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CRISPRゲノム編集法によるCaspase-11依存的パイロトーシスの解析

公募研究

研究領域細胞死を起点とする生体制御ネットワークの解明
研究課題/領域番号 15H01377
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関大阪大学

研究代表者

山本 雅裕  大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00444521)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードRabGDIα / GBP2 / 細胞自律的免疫系 / 非標準ピロプトーシス / 細胞死 / 病原体形成空胞 / 寄生胞 / インターフェロン / トキソプラズマ
研究実績の概要

Caspase-11依存的なパイロトーシスの誘導には、GBP2依存的なグラム陰性菌の膜破壊が重要である。膜破壊のモデルとして寄生虫であるトキソプラズマを使用した研究は重要な知見をもたらす。ヒトには主にトキソプラズマが感染している肉を加熱不十分で食することによって感染し、エイズや抗癌剤治療下にある免疫不全患者に致死性の脳症や心筋炎を引き起こす他、妊婦が初感染すると流産または新生児の先天性疾患の原因になり、わが国でも症例数が増加している。トキソプラズマに対してわれわれ宿主はインターフェロン ガンマに依存した免疫反応を起こし対抗するが、その免疫反応がどのように抑制されているのかについては全く不明であった。
本研究で、インターフェロン ガンマによって誘導されるトキソプラズマを破壊する免疫反応が、宿主からRabGDIαを取り除くことによって著しく増強され、その結果、トキソプラズマ原虫数が少なくなること、高力価トキソプラズマ感染でも、RabGDIα欠損マウスは生存率が高く、致死的な脳症の程度が軽いこと、RabGDIαに存在する脂質結合ポケットが、そのブレーキ機能に必須であることを示した。
本研究成果は、RabGDIαの機能を阻害することによってトキソプラズマに対する免疫機能が大幅に増強し、トキソプラズマ脳症の重症度が改善されたことから、近年我が国においても症例報告が急増しているトキソプラズマ症に対して、RabGDIαという新たな分子を標的とした新規治療戦略を提供できる。さらにRabGDIαがCaspase-11依存的なパイロトーシスの誘導の負の制御因子である可能性も示唆された。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

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

  • [雑誌論文] IRGB10 Liberates Bacterial Ligands for Sensing by the AIM2 and Caspase-11-NLRP3 Inflammasomes.2016

    • 著者名/発表者名
      Man SM, Karki R, Sasai M, Place DE, Kesavardhana S, Temirov J, Frase S, Zhu Q, Malireddi RK, Kuriakose T, Peters JL, Neale G, Brown SA, Yamamoto M, Kanneganti TD.
    • 雑誌名

      Cell

      巻: 167 ページ: 382-396

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] p62 Plays a Specific Role in Interferon-γ-Induced Presentation of a Toxoplasma Vacuolar Antigen.2015

    • 著者名/発表者名
      Lee Y, Sasai M, Ma JS, Sakaguchi N, Ohshima J, Bando H, Saitoh T, Akira S, Yamamoto M
    • 雑誌名

      Cell Rep

      巻: 13 号: 2 ページ: 223-233

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2015.09.005

    • NAID

      120007001422

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Interferon-induced activation of cell-autonomous immunity against vacuolar pathogens2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Yamamoto
    • 学会等名
      The 45th Annual meeting of the Japanese Society for Immunology
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2016-12-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mechanism of IFN-γ-inducible cell-autonomous immunity to intracellular pathogens2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Yamamoto
    • 学会等名
      The 15th Awaji International Forum on Infection and Immunity
    • 発表場所
      兵庫
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-28  

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