大腸菌抗原変化のメカニズム解明と多様化した糖鎖抗原の機能について

• 研究課題/領域番号: 16K08780
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細菌学(含真菌学)
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 井口 純 宮崎大学, 農学部, 准教授 (00437948)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 大腸菌 / 抗原コード遺伝子 / O抗原 / H抗原 / 細菌 / 感染症 / ゲノム

研究成果の概要

本研究では、健康なヒトに常在する大腸菌のO抗原型の特徴を明らかにすることと、それらの情報を利用してO抗原糖鎖の機能性を明らかにすることを目的とした。健康人由来大腸菌312株とPCR法によるO抗原型フルタイピングの結果、OgGp10（O13、O129、O135を含むグループ）、Og1、Og25が主要型であることが明らかとなった。また、O1、O25、O157を含む7種類のO抗原型株を用いたマクロファージ様細胞からのTNF-α産生量を測定した結果、O157で誘導能が顕著に低いことが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

グラム陰性細菌の表層にはO抗原と呼ばれる糖鎖が発現しており、これまでに180種類以上あることが知られている。本研究では、この糖鎖に何らかの機能性があるのではないかと考え、ヒト常在大腸菌に見られる型と病原性大腸菌に見られる型を用いて、免疫細胞の反応性を試験した。その結果、腸管出血性大腸菌で有名なO157型は、他の型に比べて免疫反応を誘導しにくいことが明らかとなった。この成果は、今後の腸管出血性大腸菌の感染メカニズの解明や治療法の開発に役立つかもしれない。