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腸管・気管の粘膜上皮バリアにおける細胞骨格系の重要性とその破綻

研究課題

研究課題/領域番号 22590394
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 細菌学(含真菌学)
研究機関愛媛大学

研究代表者

四宮 博人  愛媛大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80162618)

研究分担者 切替 照雄  国立国際医療センター, 感染症制御研究部, 部長 (50192563)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 採択後辞退 (2012年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード粘膜バリア / 細胞骨格 / プラスチン / アクチン / 細菌侵入 / 日和見原因菌 / 細胞間接着 / 気道感染 / バクテリアルトランスロケーション / 炎症
研究概要

腸管や気管の粘膜バリアは生体内外の境界に位置し,感染防御に極めて重要であるが,皮膚の表皮バリアよりも脆弱で主要な感染門戸にもなっている。粘膜バリアには上皮細胞間接着構造のみならず,それを裏打ちするアクチン細胞骨格が重要であると考えられている。申請者はマクロファージのアクチン結合タンパクであるPlastinを同定した。そのイソフォームは上皮細胞にも発現され,粘膜バリアにおいて重要であることが最近示されたが詳細は不明である。本研究は,感染防御と感染門戸の両面で重要な粘膜上皮細胞のPlastin骨格系の動態を解析し,粘膜バリアの動的機能の分子基盤を解明することを目的とする。
平成23年度は,前年度に調製したPlastin1(マウス腸管上皮に発現される)のリコンビナント蛋白質を抗原として高力価抗体を作成した。抗Plastin2,3抗体は既に調製されている。次ぎに,経気道感染する細菌種をもちいて,気管支上皮および肺胞上皮の細胞骨格の変化を解析した。マウスに経気道感染させた後,経時的に肺の標本を作製し,上皮細胞内のPlastin1,アクチン,その他の細胞骨格タンパクの局在変化を,特異抗体をもちいて免疫組織学的に観察した。感染の程度と上皮バリア機能は逆相関することを基に,バリア機能と細胞骨格変化との関連を解析する。
粘膜上皮のバリア機能を,Plastinを中心とする細胞骨格系のダイナミクスに基づいて解明することは,独創的チャレンジである。これまで,静的にとらえられていた粘膜上皮バリアを細胞骨格が関与する動的なものとして理解することは,粘膜バリアの機能に新たな概念をもたらし,感染制御への応用発展につながる点に意義がある。

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Plastin Family of Actin-Bundling Proteins : Its Functions in Leukocytes, Neurons, Intestines, and Cancer2012

    • 著者名/発表者名
      Shinomiya, H.
    • 雑誌名

      Int.J.Cell Biol.

      巻: 2012 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1155/2012/213492

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interaction of activated Rab5 with actin-bundling proteins, L- and T-plastin and its relevance to endocytic functions in mammalian cells2011

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara, et al
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 407(3) 号: 3 ページ: 615-619

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2011.03.082

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interaction of activated Rab5 with actin-bundling proteins, L- and T-plast in and its relevance to endocytic functions in mammalian cells.2011

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara, M.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun.

      巻: (In press)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Differences of genetic diversity and antibiotics susceptibility of Pseudomonas aeruginosa isolated from hospital, river and coastal seawater2010

    • 著者名/発表者名
      Nonaka, L.
    • 雑誌名

      Environ.Microbiol.Rep.

      巻: 2 ページ: 465-472

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 病院患者および周辺の水系環境から分離された緑膿菌のMultilocus Sequence Typing法による系統解析2012

    • 著者名/発表者名
      四宮博人
    • 学会等名
      第85回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 愛媛県内の病院および水系環境から分離された緑膿菌のMultilocus Sequence Typing法による系統解析2011

    • 著者名/発表者名
      四宮博人
    • 学会等名
      第64回日本細菌学会中国・四国支部総会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2011-10-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Pathogenic characterization of P.aeruginosa strains isolated from hospital patients and various aquatic environments : river, coastal areas and the ocean2011

    • 著者名/発表者名
      Shinomiya, H.
    • 学会等名
      IUMS2011
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2011-09-10
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 緑膿菌のリポ多糖構造の解析とその生態・病原性との関連について2010

    • 著者名/発表者名
      四宮博人
    • 学会等名
      第63回日本細菌学会中国四国支部総会
    • 発表場所
      松山
    • 年月日
      2010-10-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 緑膿菌の生態・病原性とリポ多糖構造との関連について2010

    • 著者名/発表者名
      四宮博人
    • 学会等名
      第19回内毒素・LPS研究会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2010-06-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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