肺炎球菌のアルギニン代謝産物による免疫回避機構の解明

• 研究課題/領域番号: 16K15787
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 病態科学系歯学・歯科放射線学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山口 雅也 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (00714536)
• 研究分担者: 川端 重忠 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (50273694) ; 中田 匡宣 大阪大学, 歯学研究科, 准教授 (90444497) ; 住友 倫子 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (50423421)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 感染症 / 細菌 / レンサ球菌 / アルギニン / 微生物

研究成果の概要

レンサ球菌は、皮膚や粘膜面のマイクロバイオームを構成する主要な属である。一方で、病原レンサ球菌感染症において、感染局所では激しい炎症応答や化膿性病変の形成が認められる。本研究では、一部のレンサ球菌がアルギニンを代謝する点に着目し、病原性に及ぼす影響の解析を試みた。肺炎球菌、化膿レンサ球菌、B群レンサ球菌についてアルギニン添加時のアンモニア産生量を比較したところ、化膿レンサ球菌で高い産生能が認められた。そこで、化膿レンサ球菌の野生株とアルギニン代謝遺伝子欠失株について、マウス感染モデルにて病原性を比較した。その結果、アルギニン代謝機構が皮膚病変形成に寄与する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] 病原レンサ球菌の感染過程における莢膜糖鎖と糖鎖分解酵素の役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Masaya、Nakata Masanobu、Sumioka Ryuichi、Hirose Yujiro、Wada Satoshi、Akeda Yukihiro、Sumitomo Tomoko、Kawabata Shigetada
  • 雑誌名: 生化学 巻: 90 号: 1 ページ: 80-83
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2018.900080
  • NAID: 40021494458
  • ISSN: 0037-1017
  • 年月日: 2018-02-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutrophil Elastase Subverts the Immune Response by Cleaving Toll-like Receptors and Cytokines in Pneumococcal Pneumonia (2018)
  • 著者名/発表者名: Domon Hisanori、Nagai Kosuke、Maekawa Tomoki、Oda Masataka、Yonezawa Daisuke、Takeda Wataru、Hiyoshi Takumi、Tamura Hikaru、Yamaguchi Masaya、Kawabata Shigetada、Terao Yutaka
  • 雑誌名: Front Immunol 巻: 印刷中 ページ: 732-732
  • DOI: 10.3389/fimmu.2018.00732
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comparison of trophic factors secreted from human adipose-derived stromal vascular fraction with those from adipose-derived stromal/stem cells in the same individuals (2018)
  • 著者名/発表者名: Hirose Y, Funahashi Y, Matsukawa Y, Majima T, Yamaguchi M, Kawabata S, Gotoh M, Yamamoto T
  • 雑誌名: Cytotherapy 巻: 20 号: 4 ページ: 589-591
  • DOI: 10.1016/j.jcyt.2018.02.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Streptococcal Cysteine Protease-Mediated Cleavage of Desmogleins Is Involved in the Pathogenesis of Cutaneous Infection (2018)
  • 著者名/発表者名: Sumitomo Tomoko、Mori Yasushi、Nakamura Yuumi、Honda-Ogawa Mariko、Nakagawa Seitaro、Yamaguchi Masaya、Matsue Hiroyuki、Terao Yutaka、Nakata Masanobu、Kawabata Shigetada
  • 雑誌名: Front Cell Infect Microbiol 巻: 8 ページ: 10-10
  • DOI: 10.3389/fcimb.2018.00010
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Synergistic findings from microbiological and evolutional analyses of virulence factors among pathogenic streptococcal species (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Masaya
  • 雑誌名: J. Oral Biosci. 巻: in press 号: 2 ページ: 36-40
  • DOI: 10.1016/j.job.2018.02.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pneumococcal DNA-binding proteins released through autolysis induce the production of proinflammatory cytokines via toll-like receptor 4 (2018)
  • 著者名/発表者名: Nagai Kosuke、Domon Hisanori、Maekawa Tomoki、Oda Masataka、Hiyoshi Takumi、Tamura Hikaru、Yonezawa Daisuke、Arai Yoshiaki、Yokoji Mai、Tabeta Koichi、Habuka Rie、Saitoh Akihiko、Yamaguchi Masaya、Kawabata Shigetada、Terao Yutaka
  • 雑誌名: Cell Immunol 巻: 325 ページ: 14-22
  • DOI: 10.1016/j.cellimm.2018.01.006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Streptococcus pyogenes CAMP factor promotes bacterial adhesion and invasion in pharyngeal epithelial cells without serum via PI3K/Akt signaling pathway (2018)
  • 著者名/発表者名: Kurosawa Mie、Oda Masataka、Domon Hisanori、Isono Toshihito、Nakamura Yuki、Saitoh Issei、Hayasaki Haruaki、Yamaguchi Masaya、Kawabata Shigetada、Terao Yutaka
  • 雑誌名: Microbes Infect 巻: 20 号: 1 ページ: 9-18
  • DOI: 10.1016/j.micinf.2017.09.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Streptococcus pneumoniae surface protein PfbA is a versatile multidomain and multiligand-binding adhesin employing different binding mechanisms (2017)
  • 著者名/発表者名: Beulin Darwin Selvi Jemima、Radhakrishnan Deepthi、Suresh Sharanya C.、Sadasivan Chittalakottu、Yamaguchi Masaya、Kawabata Shigetada、Ponnuraj Karthe
  • 雑誌名: FEBS J 巻: 284 号: 20 ページ: 3404-3421
  • DOI: 10.1111/febs.14200
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Streptococcus pyogenes Phospholipase A2 Induces the Expression of Adhesion Molecules on Human Umbilical Vein Endothelial Cells and Aorta of Mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Oda Masataka、Domon Hisanori、Kurosawa Mie、Isono Toshihito、Maekawa Tomoki、Yamaguchi Masaya、Kawabata Shigetada、Terao Yutaka
  • 雑誌名: Front Cell Infect Microbiol 巻: 7 ページ: 300-300
  • DOI: 10.3389/fcimb.2017.00300
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Zinc metalloproteinase ZmpC suppresses experimental pneumococcal meningitis by inhibiting bacterial invasion of central nervous systems (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Masaya、Nakata Masanobu、Sumioka Ryuichi、Hirose Yujiro、Wada Satoshi、Akeda Yukihiro、Sumitomo Tomoko、Kawabata Shigetada
  • 雑誌名: Virulence 巻: 8 号: 8 ページ: 1516-1524
  • DOI: 10.1080/21505594.2017.1328333
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 病原レンサ球菌における糖鎖と糖鎖分解酵素 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也
  • 雑誌名: 大阪大学歯学雑誌 巻: 61 ページ: 1-4
• [雑誌論文] treptococcus pyogenes Endopeptidase O Contributes to Evasion from Complement-mediated Bacteriolysis via Binding to Human Complement Factor C1q (2017)
  • 著者名/発表者名: Honda-Ogawa M., Sumitomo T., Mori Y., Hamd DT, Ogawa T., Yamaguchi M., Nakata M., Kawabata S.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 292 号: 10 ページ: 4244-4254
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.749275
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Streptococcus sanguinis induces neutrophil cell death by production of hydrogen peroxide. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sumioka, R., Nakata, M., Okahashi, N., Li, Y., Wada, S., Yamaguchi, M., Sumitomo, T., Hayashi, M., Kawabata, S.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 12 号: 2 ページ: e0172223-e0172223
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0172223
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evolutionary inactivation of a sialidase ingroup B Streptococcus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, M., Hirose, Y., Nakata, M., Uchiyama, S., Yamaguchi, Y., Goto, K., Sumitomo, T., Lewis, A., Kawabata, S., Nizet, V.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 28852-28852
  • DOI: 10.1038/srep28852
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lysine and threonine biosynthesis from aspartate contributes to Staphylococcus aureus growth in calf serum. (2016)
  • 著者名/発表者名: Oogai, Y., Yamaguchi, M., Kawada-Matsuo, M., Sumitomo, T., Kawabata, S., Komatsuzawa, H.
  • 雑誌名: Applied and Environmental Microbiology 巻: 82 号: 20 ページ: 6150-6157
  • DOI: 10.1128/aem.01399-16
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of extracellular pH on Dental Pulp Cells in Vitro (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirose, Y., Yamaguchi, M., Kawabata, S., Murakami, M., Nakashima, M., Gotoh, M., Yamamoto, T.
  • 雑誌名: Journal of endodontics 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 735-741
  • DOI: 10.1016/j.joen.2016.01.019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 肺炎球菌のbeta-ヘリックス構造タンパク質PfbAを介した貪食回避機構の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，広瀬雄二郎，後藤花奈，竹村 萌，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] Streptococcus pyogenesが産生するArcAは皮膚病変形成に寄与する (2018)
  • 著者名/発表者名: 広瀬雄二郎，山口雅也，後藤花奈，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] 肺炎球菌のコリン結合タンパク質CbpJおよびCbpLの肺炎発症における役割の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 後藤花奈，山口雅也，広瀬雄二郎，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] 肺炎球菌のジンクメタロプロテアーゼの系統解析と髄膜炎発症に果たす役割の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，中田匡宣，住岡龍一，和田聖史，広瀬雄二郎，明田幸宏，住友倫子，川端重忠
  • 学会等名: 第90回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] インフルエンザウイルス感染は化膿レンサ球菌の上皮バリア突破を亢進させる (2017)
  • 著者名/発表者名: 住友倫子，中田匡宣，山口雅也，川端重忠
  • 学会等名: 第90回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] 肺炎球菌のCcs4 は脳血管内皮細胞への侵入に寄与する病原因子である (2017)
  • 著者名/発表者名: 広瀬雄二郎，山口雅也，後藤花奈，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第90回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] 化膿レンサ球菌のendopeptidase O と補体C1qの相互作用が病原性に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 本多真理子，住友倫子，山口雅也，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第90回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] 分子系統解析を利用したStreptococcus agalactiaeのシアル酸分解酵素の機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会
  • 招待講演
• [学会発表] Streptococcus pneumoniae evades host innate immunity through parallel beta-helix protein PfbA. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M., Hirose Y., Goto K., Sumitomo T., Nakata M., Kawabata S.
  • 学会等名: LISSSD2017
  • 国際学会
• [学会発表] Streptococcus pneumoniae Ccs4 that is involved in invasion into brain across blood-brain barrier impacts its virulence in meningitis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirose Y., Yamaguchi M., Goto K., Sumitomo T., Nakata M., Kawabata S.
  • 学会等名: LISSSD2017
  • 国際学会
• [学会発表] Streptococcal cysteine protease-mediated cleavage of desmogleins contributes to development of cutaneous infection. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sumitomo T., Mori Y., Nakamura Y., Ogawa-Honda M., Yamaguchi M., Terao Y., Nakata M., Kawabata S.
  • 学会等名: IUMS2017
  • 国際学会
• [学会発表] Streptococcus pneumoniae Ccs4は脳血管内皮細胞への付着・侵入を促進する病原因子である (2017)
  • 著者名/発表者名: 広瀬雄二郎，山口雅也，後藤花奈，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] 肺炎球菌の CbpJ が肺炎発症に果たす役割の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤花奈，山口雅也，広瀬雄二郎，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第70回日本細菌学会関西支部総会
• [学会発表] A型インフルエンザウイルス感染に伴い表在化するGP96は化膿レンサ球菌の上皮細胞への付着を亢進させる (2017)
  • 著者名/発表者名: 住友倫子，中田匡宣，山口雅也，川端重忠
  • 学会等名: 第65回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] Streptococcus pneumoniaeのコリン結合タンパク質CbpJは肺炎発症に寄与する (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤花奈，山口雅也，広瀬雄二郎，住友倫子，中田匡宜，川端重忠
  • 学会等名: 第5回 五大学・微生物研究会
• [学会発表] インフルエンザウイルス感染によるSnail1 の発現誘導は化膿レンサ球菌の上皮バリア突破を亢進させる (2017)
  • 著者名/発表者名: 住友倫子，中田匡宣，山口雅也，川端重忠
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会
• [学会発表] Streptococcus pneumoniae のコリン結合タンパク質CbpJ は肺炎発症における病原因子として働く (2017)
  • 著者名/発表者名: 後藤花奈，山口雅也，広瀬雄二郎，住友倫子，中田匡宜，川端重忠
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会
• [学会発表] 自己溶菌に伴い放出される肺炎球菌の菌体内病原因子の同定と分子解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 永井康介，土門久哲，前川知樹，山口雅也，川端重忠，寺尾 豊
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会
• [学会発表] 肺炎の重症化に伴い誘導される宿主由来エラスターゼの病原性解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 土門久哲，前川知樹，永井康介，山口雅也，川端重忠，寺尾 豊
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会
• [学会発表] 化膿レンサ球菌のヒアルロン酸分解酵素HylAの分子系統解析と病原性に果たす役割の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，中田匡宣，広瀬雄二郎，後藤花奈，住友倫子，川端重忠
  • 学会等名: 第49回レンサ球菌研究会
• [学会発表] 肺炎球菌のメタロプロテアーゼZmpCは中枢系への菌の侵入を抑制する (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，広瀬雄二郎，明田幸宏，住友倫子，川端重忠
  • 学会等名: 第91回日本感染症学会総会・学術講演会 第65回日本化学療法学会学術集会 合同学会
• [学会発表] 分子進化解析に基づくStreptococcus agalactiaeの糖鎖分解酵素様分子NonAの機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，川端重忠
  • 学会等名: 大阪大学歯学会第123回例会
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府吹田市）
  • 招待講演
• [学会発表] 肺炎球菌が発現する形質転換誘導性タンパク質Ccs4の病原性への関与 (2016)
  • 著者名/発表者名: 広瀬雄二郎，山口雅也，後藤花奈，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第4回4大学・口腔微生物研究会
  • 発表場所: 丸駒温泉旅館（北海道千歳市）
  • 年月日: 2016-08-26
• [学会発表] 肺炎球菌の菌体表層タンパクPfbAは宿主の自然免疫機構からの回避に寄与する (2016)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，広瀬雄二郎，後藤花奈，住友倫子，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第58回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-08-24
• [学会発表] C1qとの相互作用を介する化膿レンサ球菌の補体免疫回避機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小川真理子，住友倫子，毛利泰士，山口雅也，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第58回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-08-24
• [学会発表] インフルエンザウイルス感染に伴い上皮表層に誘導されるGP96は化膿レンサ球菌の上皮細胞への付着を亢進させる (2016)
  • 著者名/発表者名: 住友倫子，中田匡宣，毛利泰士，小川真理子，山口雅也，川端重忠
  • 学会等名: 第58回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-08-24
• [学会発表] Streptococcus pyogenesが産生するendopeptidase OとC1qの結合による補体免疫回避機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 本多真理子，住友倫子，毛利泰士，Dalia Hamd，山口雅也，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第48回レンサ球菌研究会
  • 発表場所: 長崎大学（長崎県長崎市）
  • 年月日: 2016-07-08
• [学会発表] B群レンサ球菌におけるシアル酸分解酵素NonAの進化的な不活性化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，広瀬雄二郎，後藤花奈，住友倫子，川端重忠
  • 学会等名: 第90回日本感染症学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-04-15
• [学会発表] Streptococcus pyogenesによる皮膚病変の形成機構に関する解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 毛利泰士，住友倫子，松岡悠美，本多真理子，山口雅也，寺尾 豊，中田匡宣，川端重忠
  • 学会等名: 第69回日本細菌学会関西支部総会
  • 発表場所: 大阪市立大学（大阪府大阪市）
• [学会発表] 分子進化解析を利用したB群レンサ球菌のシアル酸分解酵素が病原性に果たす役割の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山口雅也，広瀬雄二郎，中田匡宣，後藤花奈，住友倫子，川端重忠
  • 学会等名: 日本生化学会 近畿支部会
  • 発表場所: 神戸薬科大学（兵庫県神戸市）
• [図書] Streptococcal Enolase and Immune Evasion, In Moonlighting proteins: Novel virulence factors in bacterial infections. (2017)
  • 著者名/発表者名: Masaya Yamaguchi. Shigetada Kawabata
  • 総ページ数: 21
  • 出版者: Wiley-Blackwell
  • ISBN: 9781118951118
• [図書] Streptococcal Enolase and Immune Evasion, In Moonlighting proteins: Novel virulence factors in bacterial infections. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M., Kawabata S.
  • 総ページ数: 472
  • 出版者: Wiley Science.
• [備考] 口腔細菌学教室 山口雅也助教
  • URL: https://www.hs.ura.osaka-u.ac.jp/yamaguchimasaya/
• [備考] 大阪大学 大学院歯学研究科 口腔細菌学教室
  • URL: http://web.dent.osaka-u.ac.jp/~mcrbio/
• [備考] 口腔細菌学教室 山口雅也助教
  • URL: http://www.hs.ura.osaka-u.ac.jp/yamaguchimasaya/
• [備考] 大阪大学 大学院歯学研究科 口腔細菌学教室
  • URL: http://web.dent.osaka-u.ac.jp/~mcrbio/