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らい菌が潜伏する宿主細胞に蓄積される特定のTAGを制御する細胞内メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K15150
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分49050:細菌学関連
研究機関帝京大学

研究代表者

谷川 和也  帝京大学, 薬学部, 助教 (10443110)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードハンセン病 / らい菌 / 抗酸菌 / 脂質 / triacylglycerol / lipid droplet / GPAT3 / マクロファージ / M. leprae
研究成果の概要

本研究により、本研究では、らい菌感染によって誘発される宿主細胞の脂質代謝の変化について、細胞内脂質組成変化とそのメカニズムについて検討を行なった。らい菌感染後のヒト培養マクロファージTHP-1細胞においてTAG産生が特異的に誘導されることをHPTLCにより、示した。 また、[14C]stearic acidを使用することで、新規合成されたTAGがらい菌に取り込まれることを明らかにした。さらに、TAG蓄積に一致して、de novo TAG合成の重要な酵素である宿主GPAT3の発現が有意に増加した。作製したGPAT3 KOでは、宿主細胞におけるらい菌の数、および生存率が劇的に低下した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ハンセン病は未だ世界で年間20万人以上の新規患者が発症する重要な感染症である。WHOが推進する多剤併用療法(MDT)によって菌の排除は望めるが、薬剤耐性菌も出現しており、経過中や治療によって死滅した菌体成分に対する急性のアレルギー性反応である「らい反応」が出現するなど、治療が困難な疾患である。そのため、抗菌薬に変わるマイルドな治療戦略が求められている。その点に関して、我々は、宿主細胞内の環境をターゲットにした戦略を提案するものである。すなわち、宿主への脂質の蓄積をコントロールすることで宿主由来の免疫応答を生かして排除することが期待される。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Mycobacterium leprae promotes triacylglycerol de novo synthesis through induction of GPAT3 expression in human premonocytic THP-1 cells2021

    • 著者名/発表者名
      Tanigawa K, Hayashi Y, Hama K, Yamashita A, Yokoyama K, Luo Y, Kawashima A, Maeda Y, Nakamura Y, Harada A, Kiriya M, Karasawa K, Suzuki K.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 16 号: 3 March ページ: 1-16

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0249184

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] らい菌が宿主マクロファージに蓄積するtriacylglycerolを利用している可能性2021

    • 著者名/発表者名
      谷川和也、林康広、濱弘太郎、山下純、横山和明、Yuqian Luo、川島晃、中村康宏、原田史子、桐谷光夫、唐澤健、鈴木幸一
    • 学会等名
      日本薬学会141年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 偏性細胞内寄生細菌であるらい菌は宿主マクロファージのGPAT3発現を介したTAG合成を利用して生存を維持する2020

    • 著者名/発表者名
      谷川和也、林康広、濱弘太郎、川島晃、Yuqian Luo、桐谷光夫、中村康宏、唐澤健、鈴木幸一
    • 学会等名
      第61回日本組織細胞化学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] らい菌はtriacylglycerolの代謝物である脂肪酸を膜脂質に利用する2020

    • 著者名/発表者名
      谷川和也、林康広、濱弘太郎、川島晃、Yuqian Luo、桐谷光夫、中村康宏、原田史子、唐澤健、鈴木幸一
    • 学会等名
      第4回日本ワンヘルスサイエンス学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 偏性細胞内寄生細菌であるらい菌の生存には宿主細胞内GPAT3発現が必要である2020

    • 著者名/発表者名
      谷川和也
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Mycobacterium leprae-induced TAG accumulation is caused by increased expression of GPAT3 in host macrophages2019

    • 著者名/発表者名
      Kazunari Tanigawa
    • 学会等名
      20th International Leprosy Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mycobacterium leprae-induced foam cell formation via peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)-delta and PPAR-gamma in host2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Kawashima
    • 学会等名
      20th International Leprosy Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] M. leprae infection induced GPAT3 expression and accumulated TAG species in host macrophages2019

    • 著者名/発表者名
      Kazunari Tanigawa
    • 学会等名
      60th International Conference on the Bioscience of Lipids
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 宿主マクロファージにおけるGPAT3のらい菌感染への影響2019

    • 著者名/発表者名
      谷川和也
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Mycobacterium leprae-induced TAG accumulation is caused by increased expression of GPAT3 in host macrophages2019

    • 著者名/発表者名
      Kauznari Tanigawa
    • 学会等名
      20th International Leprosy Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mycobacterium leprae-induced foam cell formation via peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)- and PPAR-g in host2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Kawashima
    • 学会等名
      20th International Leprosy Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] GPAT3はらい菌感染マクロファージにおいてTAG合成を促す2018

    • 著者名/発表者名
      谷川和也
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] らい菌感染マクロファージに蓄積する脂質の解析2018

    • 著者名/発表者名
      谷川和也
    • 学会等名
      第60回日本脂質生化学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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