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Study the mechanism how Rab32/Rab38 positive lysosome related organelle is involved in bacteria suppression through macroautophagy and microautophagy in macrophage and mouse infectious model.

研究課題

研究課題/領域番号 20K15789
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分44010:細胞生物学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

LU SHIOULING  大阪大学, 大学院歯学研究科, 助教 (80830083)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023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)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード化膿レンサ球菌 / マクロファージ / Rab32 / Rab38 / microautophagy / Group A Streptococcus / Macrophage
研究開始時の研究の概要

Macrophage engulf bacteria into lysosome for digestion. Phagocytosis and macroautophagy could be the pathways for go to lysosome. Bacteria evaded into cytoplasm could be captured by macroautophagy. In macrophage, lysosome membrane is more dynamic which change shape along with a big cargo directly: lysosome protrusion, as the lysosome wrapping mechanism (LWM) of microautophagy. I assume microautophagy is also potentially involved in GAS killing by lysosome in macrophage. Furthermore, I will see Rab32/Rab38 involved in the pathway through KO mouse and isolated cells.

研究成果の概要

A群溶血性レンサ球菌は細胞質内に侵入し、マクロオートファジーに捕捉される。しかし、オートファゴソームに囲まれるGASは一部であり、大部分は細胞内で抑制されていた。私は、マクロファージでRab32/38が関与するリソソーム関連小器官(LRO)がリソソーム突出部のような構造を示し、マイクロオートファジーとして認識される機構を発見した。2023年には、マクロファージおよび破骨細胞におけるRab32/38-LROの役割を示す論文を発表した。Rab32/38-LROが細胞内GASの大部分を取り囲み、マクロファージによるGAS除去に必要であり、マクロオートファジーを必要としないことを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

化膿レンサ球菌(Group A Streptococcus, GAS)は、猩紅熱や壊死性筋膜炎、レンサ球菌性敗血症候群など幅広い疾患を引き起こす病原体で、過去20年でその毒性と感染症状が増強している。特に、昨年2023年から日本国内で劇症型溶血性レンサ球菌感染症の増加が報告されている。現在、適切なワクチンが存在せず、GASの病原性メカニズムを理解することが急務である。GAS感染では、ほとんどの細菌は免疫細胞マクロファージによって除去される。本研究、マクロファージがGASを分解する一部詳細なメカニズムを解明し、劇症型疾患の発症を抑制すること、例えば、敗血症に対する治療法の開発にヒントを提供する。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] 国立成功大学/長庚大学(その他の国・地域 (台湾))

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Indiana 大学(米国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] 台湾 /Chang Gung University/Dept. of Microbiology and Immunology(その他の国・地域)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Indiana University Bloomington/Dept. of Chemistry(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 台湾 /Chang Gung University/Dept. of Microbiology and Immunology(その他の国・地域)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Characterization of Rab32- and Rab38-positive lysosome-related organelles in osteoclasts and macrophages.2023

    • 著者名/発表者名
      1.Noda, K., Tokuda K., Hao F., Wada Y., Sun-Wada, GH. Murakami S., Fukuda M., Ito T., and Noda T.
    • 雑誌名

      J. Biol Chem.

      巻: 299 号: 10 ページ: 105191-105191

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2023.105191

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rab32 and Rab38 maintain bone homeostasis by regulating intracellular traffic in osteoclasts2023

    • 著者名/発表者名
      K. Tokuda, S.-L. Lu, Z. Zidi, Y. Kato, S. Chen, K. Noda, K.i Hirose, Y. Usami, N. Uzawa, S. Murakami S. Murakami S. Toyosawa M.Fukuda G-H Sun-Wada Y. Wada T. Noda
    • 雑誌名

      Cell Structure and Function

      巻: 48 号: 2 ページ: 223-239

    • DOI

      10.1247/csf.23061

    • ISSN
      0386-7196, 1347-3700
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Opposing roles of RUBCN isoforms in autophagy and memory B cell generation2023

    • 著者名/発表者名
      Tsai Chao-Yuan、Sakakibara Shuhei、Kuan Yu-Diao、Omori Hiroko、El Hussien Maruwa Ali、Okuzaki Daisuke、Lu Shiou-Ling、Noda Takeshi、Tabata Keisuke、Nakamura Shuhei、Yoshimori Tamotsu、Kikutani Hitoshi
    • 雑誌名

      Science Signaling

      巻: 16 号: 803 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1126/scisignal.ade3599

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 血管内皮細胞増殖因子の新たな役割:殺菌作業増強効果の発見2023

    • 著者名/発表者名
      Shiou-Ling Lu, 野田健司
    • 雑誌名

      4.大阪大学歯学部雑誌

      巻: 67 ページ: 17-19

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] VEGF-Mediated Augmentation of Autophagic and Lysosomal Activity in Endothelial Cells Defends against Intracellular Streptococcus pyogenes2022

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling、Omori Hiroko、Zhou Yi、Lin Yee-Shin、Liu Ching-Chuan、Wu Jiunn-Jong、Noda Takeshi
    • 雑誌名

      mBio

      巻: 13 号: 4

    • DOI

      10.1128/mbio.01233-22

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] VEGF (vascular endothelial growth factor) provides antimicrobial effects via autophagy and lysosomal empowerment in endothelial cells2022

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling、Noda Takeshi
    • 雑誌名

      Autophagy Reports

      巻: 1 号: 1 ページ: 555-558

    • DOI

      10.1080/27694127.2022.2137755

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] オートファジーは健康寿命に寄与するか?2022

    • 著者名/発表者名
      野田健司、Shiou-Ling Lu
    • 雑誌名

      大阪歯科保険医新聞

      巻: 1445

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quercetin in Tartary Buckwheat Induces Autophagy against Protein Aggregations2021

    • 著者名/発表者名
      Sumiko Ikari, Qiang Yang, Shiou-Ling Lu, Yuancai Liu, Feike Hao, Guoqiang Tong, Shiguang Lu and Takeshi Noda
    • 雑誌名

      Antioxidants

      巻: 10 号: 8 ページ: 1217-1217

    • DOI

      10.3390/antiox10081217

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Mitochondrial autophagy is carried out by microautophagy in macrophages.2023

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling
    • 学会等名
      第75回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Rab32 and Rab38 maintain bone homeostasis by regulating intracellular traffic in osteoclast2023

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Mitochondrial autophagy is carried out by microautophagy in macrophages2023

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling
    • 学会等名
      第15 回 オートファジー研究会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] How Streptococcus pyogenes is (or is not) targeted by autophagy in blood vessel endothelial cells.2023

    • 著者名/発表者名
      Shiou-Ling Lu
    • 学会等名
      第96回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Study of Rab32/Rab38-positive lysosome- related-organelle involved in GAS clearance in macrophage.2022

    • 著者名/発表者名
      Shiou-Ling Lu
    • 学会等名
      EMBO | EMBL Symposium: Innate immunity in host-pathogen interactions.
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] VEGF-mediated augmentation of autophagic and lysosomal activity in endothelial cells defends against intracellular Streptococcus pyogenes.2022

    • 著者名/発表者名
      Shiou-Ling Lu
    • 学会等名
      第20回あわじ感染と免疫国際フォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mitochondrial autophagy is carried out by microautophagy in macrophages.2022

    • 著者名/発表者名
      Shiou-Ling Lu
    • 学会等名
      The 10th International Symposium on Autophagy.
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Rab32とRab38は酸加水分解酵素とV-ATPaseの細胞内輸送を制御することにより破骨細胞の機能を促進する2022

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] VEGF-mediated augmentation of autophagic and lysosomal activity in endothelial cells determines the severity of Streptococcus pyogenes infection.2021

    • 著者名/発表者名
      Lu Shiou-Ling
    • 学会等名
      WIA
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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