| 研究課題/領域番号 |
23K06514
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
サントス ハルベルト・ヒメネス 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (90793779)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | Entamoeba histolytica / extracellular vesicles / colon on chip |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞外小胞(EV)は細菌から高等真核生物に至るまでユビキタスに細胞間情報伝達の一様式として保存されている。本申請研究においては、腸管寄生原虫赤痢アメーバのEVのプロテオーム情報から赤痢アメーバ特異的EVタンパク質の感染現象における役割を細胞生物学・遺伝学的手法・バイオエンジニアリングを駆使しながら解明することを目的とする。EVの精製、電顕による形態学的な確認、プロテオーム解析は既に終了している。本研究により赤痢アメーバのEVの構成要素の全容とEVの形成・放出・伝達の分子機構が解明され、ヒトと原虫自身に対するEVの病理・生理機能が解明される。
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| 研究実績の概要 |
親株と肝臓で継代されたエンタメーバ ヒストリティカ HM1:IMSS 株のエキソソームのプロテオミクス解析により、病因関連タンパク質やシステインプロテアーゼ（CP）とその受容体CPBF1およびCPBF8が同定されました。コロンオンチップ上での実験では、CPBF1過剰発現のエキソソームが結腸上皮の電気抵抗に影響を与えないことが示されましたが、炎症誘発性サイトカインの分泌がわずかに増加していることも確認されました。また、テトラスパニン（TSPAN）の中で特にTSPAN12とTSPAN13がプロテアーゼ分泌や細胞接着に関与していることが示されました。TSPAN12とTSPAN13は、CPBF1とともにシステインプロテアーゼの分泌経路を形成することが明らかになりました。要約すると、この研究はエンタメーバのエキソソームのプロテオミクス解析を通じて、病因関連タンパク質やシステインプロテアーゼ、そしてその関連する受容体や分泌経路に関する新たな知見を提供しています。特に、TSPAN12とTSPAN13が寄生原虫の病原性に関与する生物学的機能に重要であることが示されました。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
コロンオンチッププラットフォームの最適化が進行中です。 コラーゲンでコーティングされたプレート上の分化した腸細胞を使用して、アメーバ感染に対する宿主細胞の応答を転写物およびタンパク質レベルでモニタリングしました。 E. histolytica 親株および遺伝子サイレンシング株と共インキュベートした後、相対的な転写レベルの ELISA および RT-PCR を実行しました。 有意差は見つからなかったが、これはおそらく患者由来の幹細胞におけるさまざまなサイトカインの高いベースライン発現によるものと思われる。 次に、他の患者の幹細胞における免疫応答を調査する予定です。 TEER 測定値も変動していました。 将来的には、上皮損傷を評価するための TEER および色素透過性アッセイなどの代替方法が最適化される予定です。
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| 今後の研究の推進方策 |
コラーゲンでコーティングされたプレート上の分化した腸細胞を使用して、アメーバ感染に対する宿主細胞の応答を転写物およびタンパク質レベルでモニタリングしました。 E. histolytica 親株および遺伝子サイレンシング株と共インキュベートした後、相対的な転写レベルの ELISA および RT-PCR を実行しました。 有意差は見つからなかったが、これはおそらく患者由来の幹細胞におけるさまざまなサイトカインの高いベースライン発現によるものと思われる。 次に、他の患者の幹細胞における免疫応答を調査する予定です。 TEER 測定値も変動していました。 将来的には、上皮損傷を評価するための TEER および色素透過性アッセイなどの代替方法が最適化される予定です。
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