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脳内寄生虫トキソプラズマの感染による記憶改変メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K19538
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 病理病態学、感染・免疫学およびその関連分野
研究機関帯広畜産大学

研究代表者

西川 義文  帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 教授 (90431395)

研究協力者 梅田 剛佑  
猪原 史成  
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード感染症 / 中枢神経系 / 免疫 / トキソプラズマ / トランスクリプトーム / 記憶
研究成果の概要

トキソプラズマは様々な精神疾患や神経疾患の発症リスクになることが推測されている。実験マウスを用いた我々の先行研究では、感染により記憶能力の減少が確認されている。そこで本研究では、記憶形成に重要な遺伝子Arcに着目し、トキソプラズマ感染による記憶改変メカニズムの解明を目的とした。Arc発現レベルを上昇させる原虫遺伝子を見出し、NFκBシグナルを活性化することを明らかにした。NFκBシグナルに必須なToll様受容体2に着目しマウスの行動測定試験を実施したところ、TLR2の欠損による恐怖記憶の異常(亢進)が認められた。本研究により、脳機能を改変する原虫因子の存在が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年の研究から、様々な精神疾患の発症や脳機能の異常には遺伝要因と環境要因の相互作用が重要であることが示唆されてきた。しかし環境要因が作用する機序は研究が進んでおらず、特にその中でも感染症が精神疾患や脳機能に与える影響については研究例が少ない。本研究によりトキソプラズマ感染による脳機能の障害が明らかとなり、Arc、NFκB、TLR2といった分子の関与が示唆された。すなわち、脳内の慢性炎症の状態が脳機能に負の影響を及ぼしており、治療・予防に向けた今後の応用研究の展開が可能になると考える。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Inducible Nitric Oxide Synthase Is a Key Host Factor for Toxoplasma GRA15-Dependent Disruption of the Gamma Interferon-Induced Antiparasitic Human Response2018

    • 著者名/発表者名
      Bando Hironori、Lee Youngae、Sakaguchi Naoya、Pradipta Ariel、Ma Ji Su、Tanaka Shun、Cai Yihong、Liu Jianfa、Shen Jilong、Nishikawa Yoshifumi、Sasai Miwa、Yamamoto Masahiro
    • 雑誌名

      mBio

      巻: 9 号: 5 ページ: 5-5

    • DOI

      10.1128/mbio.01738-18

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Toxoplasma Effector TgIST Targets Host IDO1 to Antagonize the IFN-γ-Induced Anti-parasitic Response in Human Cells2018

    • 著者名/発表者名
      Bando Hironori、Sakaguchi Naoya、Lee Youngae、Pradipta Ariel、Ma Ji Su、Tanaka Shun、Lai De-Hua、Liu Jianfa、Lun Zhao-Rong、Nishikawa Yoshifumi、Sasai Miwa、Yamamoto Masahiro
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 9 ページ: 2073-2073

    • DOI

      10.3389/fimmu.2018.02073

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Recombinant subunit vaccines against Toxoplasma gondii: Successful experimental trials using recombinant DNA and proteins in mice in a period from 2006 to 2018.2018

    • 著者名/発表者名
      2.Ragab M. Fereig, Hanan H. Abdelbaky, Adel Elsayed Ahmed Mohamed, Yoshifumi Nishikawa
    • 雑誌名

      J Vet Med Animal Sci

      巻: 1 ページ: 1005-1005

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transcriptional profiling of Toll-like receptor 2-deficient primary murine brain cells during Toxoplasma gondii infection2017

    • 著者名/発表者名
      Umeda K, Tanaka S, Ihara F, Yamagishi J, Suzuki Y, Nishikawa Y
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 12 号: 11 ページ: e0187703-e0187703

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0187703

    • NAID

      120006395538

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] トキソプラズマ病原性因子 GRA15 による iNOS 依存的なヒト免疫抑制機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      伴戸 寛徳, Youngae Lee, 坂口 直哉, Ariel Pradipta, Ji Su Ma, 田中 舜, 西川 義文, 笹井 美和, 山本 雅裕
    • 学会等名
      第88回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Toxoplasma gondii dense granule protein 14 は NFκB 経路を介した宿主免疫応答の制御に関与する2019

    • 著者名/発表者名
      猪原 史成, 西川 義文
    • 学会等名
      第88回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Toxoplasma gondii cyclophilin 18 による宿主の生体防御反応への影響2019

    • 著者名/発表者名
      梅田 剛佑, 寺江 千裕, 猪原 史成, 西川 義文
    • 学会等名
      第88回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Transcriptomics reveals roles of Toll-like receptor 2 and CC chemokine receptor 5 against Toxoplasma gondii infection in primary mouse brain cells.2018

    • 著者名/発表者名
      Kousuke Umeda, Kaoru Kobayashi, Fumiaki Ihara, Sachi Tanaka, Junya Yamagishi, Yutaka Suzuki, Yoshifumi Nishikawa
    • 学会等名
      14th International Congress of Parasitology (ICOPA2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Toxoplasma gondii dense granule protein 14は宿主細胞のNFκB経路を制御し宿主の免疫応答を調節する2018

    • 著者名/発表者名
      猪原史成、西川義文
    • 学会等名
      第161回日本獣医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Toxoplasma gondii dense granule protein 14は宿主細胞のNFκB経路を制御し宿主の免疫応答を調節する2018

    • 著者名/発表者名
      猪原史成, 西川義文
    • 学会等名
      第26回分子寄生虫学ワークショップ/第16回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム合同大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] トキソプラズマ由来サイクロフィリン18と宿主の生体防御機構との関係2018

    • 著者名/発表者名
      梅田剛佑、西川義文
    • 学会等名
      第26回分子寄生虫学ワークショップ/第16回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム合同大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] マウス初代脳細胞におけるトキソプラズマ感染へのCCR5 依存的応答に関するトランスクリプトーム解析2018

    • 著者名/発表者名
      梅田剛佑、小林薫、猪原史成、田中沙智、山岸潤也、鈴木穣、西川義文
    • 学会等名
      第87回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] トキソプラズマ慢性感染期の脳病態と宿主の行動変化におけるToll-like receptor 2 の関与2018

    • 著者名/発表者名
      猪原史成、田中沙智、西村麻紀、梅田剛介、西川義文
    • 学会等名
      第87回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Toxoplasma gondii 感染下におけるToll-like receptor 2 欠損マウス脳細胞のトランスクリプトーム解析2017

    • 著者名/発表者名
      梅田剛佑、田中沙智、山岸潤也、鈴木穣、西川義文
    • 学会等名
      第86回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マウスのうつ様症状におけるトキソプラズマ感染に対する宿主防御免疫の関与2017

    • 著者名/発表者名
      Motamed Mahmoud、Ragab Fereig、西川義文
    • 学会等名
      第86回日本寄生虫学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Studies on mechanism of fear memory impairment in mice infected with Toxoplasma gondii and its specificity2017

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki, Ihara, Maki, Nishimura, Yoshikage, Muroi, Mahmoud, Motamed, Hidefumi Furuoka, Naoaki Yokoyama, Kisaburo Nagamune, Yoshifumi Nishikawa
    • 学会等名
      The Toxoplasma gondii research community biennial meeting 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ホストを操る寄生虫:トキソプラズマ2017

    • 著者名/発表者名
      西川義文
    • 学会等名
      第25回分子寄生虫学ワークショップ/第15回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム合同大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] トキソプラズマのサイクロフィリン18 の宿主生体防御に対する作用とその機構2017

    • 著者名/発表者名
      梅田剛佑、西川義文
    • 学会等名
      第25回分子寄生虫学ワークショップ/第15回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム合同大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 神経細胞を用いたトキソプラズマのステージ転換を制御する分子機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      猪原史成、西川義文
    • 学会等名
      第25回分子寄生虫学ワークショップ/第15回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム合同大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] トキソプラズマのサイクロフィリン18が宿主・寄生虫相互作用において果たす機能2017

    • 著者名/発表者名
      梅田剛佑,猪原史成,西川義文
    • 学会等名
      第63回日本寄生虫学会・衛生動物学会北日本支部合同大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Toxoplasma gondii (T. gondii)デンスグラニュル蛋白7(GRA7)による宿主細胞内制御機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      檜森結羽,猪原史成,梅田剛佑,西川義文
    • 学会等名
      第63回日本寄生虫学会・衛生動物学会北日本支部合同大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ホストを操る寄生虫:トキソプラズマ(Host manipulation by parasite,Toxoplasma gondii)2017

    • 著者名/発表者名
      西川義文
    • 学会等名
      分子生物・生化学会合同大会ConBio2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 西川研究室HP

    • URL

      https://sites.google.com/site/nishihdlab/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 原虫病研究センターHP

    • URL

      http://www.obihiro.ac.jp/~protozoa/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 西川研究室

    • URL

      https://sites.google.com/site/nishihdlab/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 原虫病研究センター

    • URL

      http://www.obihiro.ac.jp/~protozoa/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2020-03-30  

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