| 研究課題/領域番号 |
19K07523
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49040:寄生虫学関連
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
稲岡 健ダニエル 長崎大学, 熱帯医学研究所, 准教授 (10623803)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 寄生虫 / エネルギー代謝 / バイオセンサー / ATP動態 / ATEAM / ATPバイオセンサー / FRET / 代謝 / トリパノソーマ原虫 / ATeam / MaLion / Ateam / ミトコンドリア / グリコソーム / トリパノソーマ科原虫 / 細胞内寄生 / 創薬 / 細胞小器官 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Trypanosoma cruziはシャーガス病を引起す寄生原虫で、その生活環において、媒介昆虫内（EPI）、血流中（TRP）、細胞内（AMA）の3つのステージに大きく分けられる。臨床的に重要なのはAMAであるが、大量培養系が確立されておらず、解析が困難である事から、特に研究が進んでおらず、AMAで用いられる炭素源やエネルギー代謝における各細胞小器官の役割など、基礎的な情報すら未だ不明である。本研究の最終目的は、寄生現象を支えるエネルギー代謝の生理的役割を解明することである。
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| 研究成果の概要 |
我々は、「ATP合成の単一細胞解析を行うためのツール開発」を行い、ATPのバイオセンサーとして開発されたATeamをT. cruziのミトコンドリア、グリコソーム、細胞質それぞれに発現させた各種組換原虫作製を試みたが得られなかった。精製した各種ATeamを用いて、ATP濃度依存的にFRETシグナルの上昇が確認出来た。
グリコソームおよび細胞質にATeamを発現させたT. brucei株は獲得したが、両者ともに凝集体のシグナルを示し、原虫においてATeamを発現させると毒性を示す事が判った。現在、新たに開発されたATPバイオセンサー（MaLion）を用いて、同様に組換え原虫の作成を行っている。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、様々な方法でATEAMの発現をT. cruziまたはT. bruceiで試みたが、原虫に対する毒性を示したため解析不可能であった。さらに、原虫由来のε-サブユニットを用いて作成したATcEAMおよびATbEAMではATPが結合せず、FRETを起こさないことが明らかとなった。そして、原虫ミトコンドリア内にはATP合成酵素以外に、ATP生産に寄与する新たな経路（ASCT/SCSサイクル）が明らかとなり、哺乳宿主の寄生環境に適した指摘温度であった。このことから、寄生虫は寄生環境に適応するためには、ウイルス、細菌と真菌といった病原体とは異なる、想定外な手段を用いる事が改めて判った。
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