黄色ブドウ球菌毒素の新機能－免疫活性化作用と免疫アレルギー疾患発症増悪への関与－

• 研究課題/領域番号: 19K07067
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 伊藤 佐生智 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (70308013)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019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: 黄色ブドウ球菌 / 細菌毒素 / アレルギー / マスト細胞 / 好塩基球 / 免疫アレルギー疾患

研究開始時の研究の概要

黄色ブドウ球菌はアトピー性皮膚炎患部で高頻度で検出されるなど免疫アレルギー疾患との関係が指摘されている．申請者は複数の黄色ブドウ球菌毒素が免疫を異常に活性化することを見出した．本研究では免疫活性化作用という黄色ブドウ球菌毒素もつ新たな機能とそのメカニズムを明らかにし，黄色ブドウ球菌毒素による免疫アレルギー疾患発症・増悪機構を証明する．

研究成果の概要

黄色ブドウ球菌とアレルギー発症増悪の関係が指摘されている．本研究ではα毒素とStaphylococcal superantigen-like 12(SSL12)という2つの毒素がアレルギー性炎症において役割を果たす，マスト細胞と好塩基球を活性化することを明らかにした．またSSL12のマスト細胞の活性化にかかわる領域の特定も行った．これらの成果は黄色ブドウ球菌の常在とアレルギーの発症増悪の，黄色ブドウ球菌が産生する毒素を介した関係を示すものである．

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義：機能未知であったSSL12のマスト細胞，好塩基球活性化という新たな生理機能を見出した．また溶血毒素α毒素の新たな生理機能を示した．
社会的意義：わが国の半数の国民が何らかのアレルギーに悩まされている．本研究は黄色ブドウ球菌毒素によるアレルギーの発症増悪のメカニズムの一つをしめすものである．またトキソイドワクチンの開発など，細菌毒素を標的としたアレルギーの予防治療法の可能性を提示するものである．

研究成果

• [国際共同研究] German Cancer Research Center(ドイツ)
• [雑誌論文] Comparative Study of the Susceptibility to Oxidative Stress between Two Types of Mycobacterium bovis BCG Tokyo 172 (2021)
  • 著者名/発表者名: Keiichi Taniguchi, Daisuke Hayashi, Naomi Yasuda, Mao Nakayama, Kaori Yazawa, Shouta Ogawa, Yuji Miyatake, Saki Suda, Haruka Tomita, Miki Tokuda, Saotomo Itoh, Jun-Ichi Maeyama, Naoya Ohara, Saburo Yamamoto, Shigeaki Hida, Kikuo Onozaki and Takemasa Takii
  • 雑誌名: mSphere 巻: 6 号: 2 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1128/msphere.00111-21
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Staphylococcal superantigen-like 12 induces the production of interleukin 4 in murine basophils (2020)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama Saishi、Urabe Ayaka、Morikawa Arisa、Kobayashi Masato、Onozaki Kikuo、Itoh Saotomo、Hida Shigeaki
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 532 号: 2 ページ: 200-204
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.08.029
  • 査読あり
• [学会発表] HMG-CoA還元酵素阻害薬が有する免疫制御特性の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 石川 怜、村瀬 香乃、北野 拓真、伊藤 佐生智、肥田 重明
  • 学会等名: 日本薬学会第142年会
• [学会発表] 樹状細胞分化と免疫機能における転写因子IRF2の役割 (2022)
  • 著者名/発表者名: 生田 現、佐々木 駿吾、伊藤 佑真、伊藤 佐生智、瀧 伸介、肥田 重明
  • 学会等名: 日本薬学会第142年会
• [学会発表] T細胞依存的な好塩基球のIgE刺激応答性亢進の分子メカニズム (2022)
  • 著者名/発表者名: 北野 拓真、竹森 樹梨、松井 優佳、瀧 伸介、伊藤 佐生智、肥田 重明
  • 学会等名: 日本薬学会第142年会
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌スーパー抗原様毒素SSL12によるマスト細胞および好塩基球の活性化作用 (2022)
  • 著者名/発表者名: 伊藤佐生智，占部彩花，小林正都，森川ありさ，西山彩史，北野拓真，肥田重明
  • 学会等名: 第95回 日本細菌学会総会
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌α毒素によるマスト細胞の活性化増強作用 (2021)
  • 著者名/発表者名: 緒方郁奈、林知仁、森川ありさ、肥田重明、伊藤佐生智
  • 学会等名: 第67回日本薬学会東海支部総会・大会
• [学会発表] Staphylococcal superantigen like（SSL）12 によるマスト細胞・好塩基球の活性化作用 (2021)
  • 著者名/発表者名: 占部彩花、森川ありさ、西山彩史、小林正都、北野拓真、肥田重明、伊藤佐生智
  • 学会等名: 第33回 微生物シンポジウム
• [学会発表] 抗結核化合物 OCT313 と類縁化合物の休眠期結核菌に対する抗菌活性の検討 (2021)
  • 著者名/発表者名: 瀧井猛将、安田直美、長谷川倫宏、黒石隆司、堀田康弘、伊藤佐生智、前田伸司、和田崇之、松本壮吉、肥田重明
  • 学会等名: 第33回 微生物シンポジウム
• [学会発表] HMG-CoA 還元酵素阻害薬による免疫応答制御 (2021)
  • 著者名/発表者名: 石川 怜，村瀬 香乃，北野 拓真，伊藤 佐生智，肥田 重明
  • 学会等名: フォーラム2021衛生薬学・環境トキシコロジー
• [学会発表] Type2炎症反応に関与する好塩基球のIL-4産生におけるFcRγの役割 (2021)
  • 著者名/発表者名: 松井優佳，森川ありさ，伊藤 佐生智，滝伸介，肥田重明
  • 学会等名: 日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2021
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌毒素 Staphylococcal superantigen like 12 によるマスト細胞・ 好塩基球の活性化 (2021)
  • 著者名/発表者名: 伊藤佐生智，占部彩花，小林正都，森川ありさ，西山彩史，北野拓真，肥田重明
  • 学会等名: 第58回日本細菌学会中部支部総会
• [学会発表] Immune modulation by Bifidobacteria-derived molecules (2021)
  • 著者名/発表者名: Yuma Itoh, Naoto Fujioka, Saotomo Itoh, Shigesaki Hida
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] 結核ワクチン BCG Tokyo 172 のサブタイプ間の酸化ストレス応 答の違い (2021)
  • 著者名/発表者名: 谷口 恵一，林 大介，安田 直美，中山 真央，伊藤 佐生智， 山本 三郎，大原 直也，肥田 重明，小野嵜 菊夫，瀧井 猛将
  • 学会等名: 第94回日本細菌学会総会
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌毒素SSL12によるマスト細胞・好塩基球の活性化 (2021)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 佐生智、西山 彩史、占部 彩花、森川 ありさ、小林 正都、北野 拓真、肥田 重明
  • 学会等名: 日本薬学会第141年会
• [学会発表] 結核ワクチンBCG Tokyo172 type Iとtype II間の酸化ストレス応答の違い (2021)
  • 著者名/発表者名: 谷口 恵一、林 大介、小川 翔大、宮竹 佑治、安田 直美、中山 真央、伊藤 佐生智、前山 順一、大原 直也、山本 三郎、肥田 重明、小野嵜 菊夫、瀧井 猛将
  • 学会等名: 日本薬学会第141年会
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌毒素 SSL12 によるマスト細胞の活性制御 (2020)
  • 著者名/発表者名: 金 光東，占部 彩花，小林 正都，北野 拓真，滝藤 遥希，緒方 郁奈， 井上 ひかる，林 知仁，大矢 進，肥田 重明，伊藤 佐生智
  • 学会等名: フォーラム2020衛生薬学・環境トキシコロジー
• [学会発表] T 細胞依存的な好塩基球の IgE 抗体反応性増強作用と細胞内シグナル伝達 (2020)
  • 著者名/発表者名: 北野 拓真，岸田 啓太郎，松井 優佳，瀧 伸介，伊藤 佐生智， 肥田 重明
  • 学会等名: フォーラム2020衛生薬学・環境トキシコロジー
• [学会発表] ビフィズス菌を用いた新規 DDS の構築と安全性の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 伊藤佑真、藤岡直人、伊藤佐生智、谷口俊一朗、肥田重明
  • 学会等名: 第32回 微生物シンポジウム
• [学会発表] 結核菌感染ヒト肺線維芽細胞の細胞死の解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 瀧井猛将、中山真央、安田直美、山田博之、大原直也、伊藤佐生智、 肥田重明、小野嵜菊夫
  • 学会等名: 第32回 微生物シンポジウム
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌のStaphylococcal superantigen-like（SSL）12によるマスト細胞活性化作用 (2020)
  • 著者名/発表者名: 伊藤佐生智，金光東，小林正都，北野拓真，滝藤遥希，林知仁，井上ひかる，占部彩花，大矢進，肥田重明
  • 学会等名: 日本薬学会第140年会
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌毒素SSL12はマスト細胞を活性化する (2019)
  • 著者名/発表者名: 金光東，小林正都，北野拓真，滝藤遥希，林知仁，占部彩花，肥田重明，伊藤佐生智
  • 学会等名: 第31回微生物シンポジウム
• [学会発表] Immune modulation by Bifidobacteria-derived molecules (2019)
  • 著者名/発表者名: Naoto Fujioka, Yuma Itoh, Shungo Sasaki, Saotomo Itoh, Shin'Ichiro Taniguchi, Shigeaki Hida
  • 学会等名: 第48回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] 自然免疫細胞に対するスタチン系薬剤の影響 (2019)
  • 著者名/発表者名: 前原 有紀子，竹内 亮人，北野 拓真，瀧 伸介，伊藤 佐生智，肥田 重明
  • 学会等名: フォーラム2019衛生薬学・環境トキシコロジー