幹細胞技術を応用したマラリア原虫の赤血球侵入機構の解明

• 研究課題/領域番号: 23659208
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 寄生虫学(含衛生動物学)
• 研究機関: 帯広畜産大学 (2012-2013); 東京大学 (2011)
• 研究代表者: 加藤 健太郎 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 特任准教授 (30401178)
• 研究分担者: 辻 浩一郎 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (50179991)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011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: マラリア原虫 / 幹細胞 / 赤血球

研究概要

ヒト臍帯血造血幹細胞及びマウスES細胞から誘導分化させた赤血球様細胞をついて熱帯熱マラリア原虫の感染を確認した。in vitroにおいて幹細胞から成熟赤血球を効率よく作製する技術の構築を中心に行った。胚性幹細胞や人工多能性幹細胞を取り扱う前段階として、CD34陽性造血幹細胞を臍帯血から分離、培養する技術の習得を行った。その後、サイトカインの種類、濃度、培養期間など様々な因子を調整し、脱核まで至る赤血球を効率よく得られる条件の検討を行った。
さらに特定分子が欠損した分化赤血球の作製を行うため、分化赤血球への遺伝子組換えの導入法としては、レンチウイルスベクターを用いたシステムの構築を試みた。

研究成果

• [雑誌論文] Gellan sulfate inhibits Plasmodium falciparum growth and invasion of red blood cells in vitro (2014)
  • 著者名/発表者名: Recuenco FC, Kobayashi K, Ishiwa A, Enomoto-Rogers Y, Fundador NGV, Sugi T, Takemae H, Iwanaga T, Murakoshi F, Gong H, Inomata A, Horimoto T, Iwata T, Kato K
  • 雑誌名: Scientific Reports. (Nature Publishing Group), (帯広畜産大学プレスリリース、東京大学大学院農学生命科学研究科研究成果(2014 年4 月23 日)、十勝毎日新聞記事掲載(2014年5 月2 日1 面)、UTokyo Research 記事掲載(2014 年5 月14 日)、北海道新聞記事掲載(2014 年5 月22 日朝刊29 面)) 巻: 4 ページ: 4723-4723
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gellan sulfate inhibits Plasmodium falciparum growth and invasion of red blood cells in vitro. (2014)
  • 著者名/発表者名: Recuenco FC, Kobayashi K, Ishiwa A, Enomoto-Rogers Y, Fundador NGV, Sugi T, Takemae H, Iwanaga T, Murakoshi F, Gong H, Inomata A, Horimoto T, Iwata T, Kato K (corresponding author).
  • 雑誌名: Sci Rep. (Nature Publishing Group) 巻: 4 号: 1 ページ: 4723-4723
  • DOI: 10.1038/srep04723
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Analyses of interactions between heparin and the apical surface proteins of Plasmodium falciparum (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Takano R, Takemae H, Sugi T, Gong H, Recuenco FC, Iwanaga T, Horimoto T, Akashi H, Kato K
  • 雑誌名: Sci Rep. (Nature Publishing Group), (帯広畜産大学プレスリリース、東京大学大学院農学生命科学研究科プレスリリース(2013 年11 月13 日)、Todai Research記事掲載(2013 年11 月21 日)、日経産業新聞記事掲載(2013 年11 月21 日11 面)、十勝毎日新聞記事掲載(2013 年11 月25日24 面)、北海道新聞記事掲載(2013 年11 月26 日朝刊25 面)) 巻: 3 ページ: 3178-3178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of Plasmodium falciparum cdc2-related kinase and the effects of a CDK inhibitor on the parasites in erythrocytic schizogony (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwanaga T, Sugi T, Kobayashi K, Takemae H, Gong H, Recuenco FC, Ishiwa A, Horimoto T, Akashi H, Kato K
  • 雑誌名: Parasitol Int, (Malaria Nexus 記事掲載(2013 年6 月6日) 巻: 62 ページ: 423-430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analyses of interactions between heparin and the apical surface proteins of Plasmodium falciparum. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Takano R, Takemae H, Sugi T, Gong H, Recuenco FC, Iwanaga T, Horimoto T, Akashi H, Kato K (corresponding author).
  • 雑誌名: Sci Rep. (Nature Publishing Group) 巻: 3 号: 1 ページ: 3178-3178
  • DOI: 10.1038/srep03178
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characterization of Plasmodium falciparum cdc2-related kinase and the effects of a CDK inhibitor on the parasites in erythrocytic schizogony. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwanaga T, Sugi T, Kobayashi K, Takemae H, Gong H, Recuenco FC, Ishiwa A, Horimoto T, Akashi H, Kato K (corresponding author).
  • 雑誌名: Parasitol Int. 巻: 62 号: 5 ページ: 423-430
  • DOI: 10.1016/j.parint.2013.05.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Function of Plasmodium falciparum cyclin-dependent kinases in erythrocytic schizogony. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwanaga T, Sugi T, Kobayashi K, Takemae H, Gong H, Recuenco FC, Ishiwa A, Horimoto T, Akashi H, Kato K (corresponding author).
  • 雑誌名: Parasitol Int. 巻: 62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of Apicomplexan protein kinases at each life cycle stage (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato K, Sugi T, Iwanaga T
  • 雑誌名: Parasitol Int 巻: 61 ページ: 224-234
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Takemae H, Sugi T, Gong H, Recuenco F, Iwanaga T, Horimoto T, Akashi H, Kato K
  • 雑誌名: Jpn J Vet Parasitol 巻: 11 ページ: 23-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of Apicomplexan protein kinases at each life cycle stage. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato K (corresponding author), Sugi T, Iwanaga T.
  • 雑誌名: Parasitol Int. 巻: 61 号: 2 ページ: 224-234
  • DOI: 10.1016/j.parint.2011.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Approach for the development of antiprotozoal agents and vaccines on the basis of invasion inhibitory effect of heparin. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Takemae H, Sugi T, Gong H, Recuenco F, Iwanaga T, Horimoto T, Akashi H, Kato K (corresponding author).
  • 雑誌名: Jpn J Vet Parasitol. 巻: 11 ページ: 23-23
• [学会発表] Lambda carrageenan treatment induces cerebral malaria in BALB/c mice infected with Plasmodium berghei ANKA (2014)
  • 著者名/発表者名: Recuenco Frances Cagayat、Herbas Maria Shirley、杉達紀、竹前等、高野量、村越ふみ、石和玲子、加藤健太郎
  • 学会等名: 第83回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 愛媛大学(愛媛県松山市)
• [学会発表] マラリア原虫感染赤血球における分泌タンパク質のインタラクトーム解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高野量、竹前等、杉達紀、田坂修也、加藤健太郎
  • 学会等名: 第83回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 愛媛大学(愛媛県松山市)
• [学会発表] Assessing the microbial polysaccharide gellan gum and its sulfated derivative on their inhibition of growth of Plasmodium yoelii 17XL in BALB/c mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco、小林郷介、石和玲子、ロジャース有希子、Noreen Fundador、杉達紀、竹前 等、岩永達也、村越ふみ、猪又敦子、堀本泰介、岩田忠久、加藤健太郎
  • 学会等名: 第156回日本獣医学会
  • 発表場所: 岐阜大学(岐阜県岐阜市)
• [学会発表] マラリア原虫分泌蛋白質のインタラクトーム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高野 量、田坂修也、加藤健太郎
  • 学会等名: 第21回分子寄生虫学ワークショップ
  • 発表場所: 神戸セミナーハウス(兵庫県神戸市)
• [学会発表] In vitro growth inhibition activities of modified carrageenans and gellan gum against Plasmodium falciparum 3D7 (2013)
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco、石和玲子、小林郷介、ロジャース有希子、Noreen Grace Fundador、竹前 等、ゴン海燕、杉 達紀、村越ふみ、岩永達也、堀本泰介、岩田忠久、加藤健太郎
  • 学会等名: 第82回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学(東京都文京区)
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫のサイクリン依存性キナーゼ相同遺伝子の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、杉達紀、小林郷介、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第82回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学(東京都文京区)
• [学会発表] ヘパリンによる侵入阻害作用に基づく抗原虫薬およびワクチン開発へのアプローチ (2013)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、竹前等、杉達紀、Gong Haiyan、Recuenco Frances、岩永達也、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第153回日本獣医学会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ(埼玉県さいたま市)
• [学会発表] In vitro growth inhibition activities of modified carrageenans and gellan gum against Plasmodium falciparum 3D7 (2013)
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco、石和玲子、小林郷介、ロジャース有希子、Noreen Grace Fundador、竹前 等、ゴン海燕、杉 達紀、村越ふみ、岩永達也、堀本泰介、岩田忠久、加藤健太郎
  • 学会等名: 第82回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学（東京）
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫のサイクリン依存性キナーゼ相同遺伝子の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、杉達紀、小林郷介、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第82回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 東京医科歯科大学（東京）
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫の赤血球内発育におけるサイクリン依存性キナーゼの役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、杉達紀、小林郷介、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第20回分子寄生虫学ワークショップ
  • 発表場所: 神戸セミナーハウス(兵庫県神戸市)
• [学会発表] Effect of λ-carrageenan on the course of infection of Plasmodium yoelii in BALB/c mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco、石和玲子、小林郷介、ロジャース有希子、Noreen Grace Fundador、竹前 等、ゴン海燕、杉 達紀、村越ふみ、岩永達也、堀本泰介、岩田忠久、加藤健太郎
  • 学会等名: 第20回分子寄生虫学ワークショップ
  • 発表場所: 神戸セミナーハウス(兵庫県神戸市)
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫由来ヘパリン結合性タンパク質を用いた増殖阻害抗体の誘導 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、岩永達也、Recuenco Frances、竹前等、杉達紀、Gong Haiyan、石和玲子、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第81回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 兵庫医科大学(兵庫県西宮市)
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫のサイクリン依存性キナーゼ(CDK)相同遺伝子及びCDK 阻害剤の原虫増殖への影響の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、加藤健太郎、杉達紀、小林郷介、堀本泰介、明石博臣
  • 学会等名: 第81回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 兵庫医科大学(兵庫県西宮市)
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫に対するサイクリン依存性キナーゼ（CDK）阻害剤の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、杉達紀、小林郷介、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手）
• [学会発表] Effect of λ-carrageenan on the course of infection of Plasmodium yoelii in BALB/c mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco、石和玲子、小林郷介、ロジャース有希子、Noreen Grace Fundador、竹前 等、ゴン海燕、杉 達紀、村越ふみ、岩永達也、堀本泰介、岩田忠久、加藤健太郎
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手）
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫の赤血球内発育におけるサイクリン依存性キナーゼの役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、杉達紀、小林郷介、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第20回分子寄生虫学ワークショップ
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] The effect of carrageenans on the course of infection of Plasmodium yoelii and Plasmodium berghei in BALB/c mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco, 小林郷介、石和玲子、竹前 等、ゴン海燕、杉達紀、村越ふみ、岩永達也、堀本泰介、加藤健太郎
  • 学会等名: 第20回分子寄生虫学ワークショップ
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] ヘパリンによる侵入阻害作用に基づく抗原虫薬およびワクチン開発へのアプローチ (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、竹前等、杉達紀、Gong Haiyan、Recuenco Frances、岩永達也、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第153回日本獣医学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫由来ヘパリン結合性タンパク質を用いた増殖阻害抗体の誘導 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、岩永達也、Recuenco Frances、竹前等、杉達紀、Gong Haiyan、石和玲子、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第81回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 兵庫
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫のヘパリン結合性タンパク質による防御抗体の誘導 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、加藤健太郎
  • 学会等名: 第19回分子寄生虫ワークショップ
  • 発表場所: 神戸セミナーハウス(兵庫県神戸市)
• [学会発表] ヘパリンによる熱帯熱マラリア原虫メロゾイトの赤血球侵入阻害メカニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、竹前等、杉達紀、Gong Haiyan、Recuenco Frances、岩永達也、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第80回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 東京慈恵会医科大学(東京都港区)
• [学会発表] 熱帯熱マラリア原虫のヘパリン結合性タンパク質による防御抗体の誘導 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、加藤健太郎
  • 学会等名: 第19回分子寄生虫ワークショップ
  • 発表場所: 兵庫
• [学会発表] ヘパリンによる熱帯熱マラリア原虫メロゾイトの赤血球侵入阻害メカニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、竹前等、杉達紀、Gong Haiyan、Recuenco Frances、岩永達也、堀本泰介、明石博臣、加藤健太郎
  • 学会等名: 第80回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] マラリア原虫感染赤血球における分泌タンパク質のインタラクトーム解析
  • 著者名/発表者名: 高野量、竹前等、杉達紀、田坂修也、加藤健太郎
  • 学会等名: 第83回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 愛媛大学（愛媛県松山市）
• [学会発表] Lambda carrageenan treatment induces cerebral malaria in BALB/c mice infected with Plasmodium berghei ANKA
  • 著者名/発表者名: Recuenco Frances Cagayat、Herbas Maria Shirley、杉達紀、竹前等、高野量、村越ふみ、石和玲子、加藤健太郎
  • 学会等名: 第83回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 愛媛大学（愛媛県松山市）
• [学会発表] Assessing the microbial polysaccharide gellan gum and its sulfated derivative on their inhibition of growth of Plasmodium yoelii 17XL in BALB/c mice
  • 著者名/発表者名: Frances Recuenco、小林郷介、石和玲子、ロジャース有希子、Noreen Fundador、杉 達紀、竹前 等、岩永達也、村越ふみ、猪又敦子、堀本泰介、岩田忠久、加藤健太郎
  • 学会等名: 第156回日本獣医学会
  • 発表場所: 岐阜大学（岐阜県岐阜市）
• [学会発表] マラリア原虫分泌蛋白質のインタラクトーム解析
  • 著者名/発表者名: 高野 量、田坂修也、加藤健太郎
  • 学会等名: 第21回分子寄生虫学ワークショップ
  • 発表場所: 神戸セミナーハウス（兵庫県神戸市）
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」熱帯熱マラリア原虫の赤血球侵入試験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤健太郎
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 熱帯熱マラリア原虫の増殖阻害試験 (2013)
  • 著者名/発表者名: レクエンコ フランセス、加藤健太郎
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 赤内期における熱帯熱マラリア原虫の培養法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田坂修也、加藤健太郎
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 熱帯熱マラリア原虫の赤血球侵入試験 p.91-92 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤健太郎
  • 総ページ数: 166
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 熱帯熱マラリア原虫の増殖阻害試験 p.89-90 (2013)
  • 著者名/発表者名: レクエンコ フランセス、加藤健太郎
  • 総ページ数: 166
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 赤内期における熱帯熱マラリア原虫の培養法 p.47-50 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田坂修也、加藤健太郎
  • 総ページ数: 166
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」原虫プロテインキナーゼの酵素活性測定系 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤健太郎
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 ヘパリンを用いた熱帯熱マラリア原虫の同調培養法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、加藤健太郎
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 熱帯熱マラリア原虫の培養系における増殖阻害アッセイ (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、加藤健太郎
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 原虫プロテインキナーゼの酵素活性測定系 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤健太郎
  • 総ページ数: 154
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 ヘパリンを用いた熱帯熱マラリア原虫の同調培養法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林郷介、加藤健太郎
  • 総ページ数: 154
  • 出版者: 三恵社
• [図書] 「寄生虫研究 材料と方法」 熱帯熱マラリア原虫の培養系における増殖阻害アッセイ (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩永達也、加藤健太郎
  • 総ページ数: 154
  • 出版者: 三恵社
• [備考]
  • URL: http://www.obihiro.ac.jp/~globalinfection/index.html
• [備考] 帯広畜産大学 原虫病研究センター 加藤健太郎研究室
  • URL: http://www.obihiro.ac.jp/~globalinfection/index.html