ヒトパイエル板M細胞の分子生物学:コレラ菌の粘着・摂取に関する研究と応用

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01570244
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 山本 達男 順天堂大学, 医学部・細菌学教室, 講師 (80095843)
• キーワード: パイエル板 / M細胞 / ヒト小腸粘膜 / コレラ菌 / 粘着(付着) / 下痢症細菌

研究概要

ヒト小腸粘膜に存在するパイエル板(集合リンパ小節)の上皮には、M細胞と呼ばれる抗原摂取細胞が存在する。M細胞は腸管腔内のコレラ菌などの抗原を摂取し、マクロファ-ジやリンパ球に伝達して抗原提示を行い、腸管局所免疫の成立に著しく寄与する。
本研究では、順天堂病院の大腸癌患者から摘出した小腸(回腸)片を材料にして細菌粘着実験を行い、パイエル板M細胞への細菌粘着現象を見い出した。
M細胞への粘着能力が確認された菌種は以下の如くであった。
1)コレラ菌(アジア生物型、エルト-ル生物型)
2)NAGビブリオ(Vibrio cholerae non-01)
3)腸炎ビブリオ
4)type1線毛保有大腸菌
M細胞への粘着能力を欠く菌種は以下の如くであった。
1)CFA/I線毛を持つ毒素原性大腸菌(ETEC)
2)CFA/II線毛を持つETEC
従来、細菌(抗原)は一様に(M細胞表面-microfoldsに付着し)M細胞に摂取されると考えられてきた。しかし、本研究の成績は、細菌のM細胞表面-microfoldsへの粘着に著明な特異性が存在することを強く示唆するものであった。
M細胞に良く粘着する抗原ほど、効率よくM細胞に取り込まれ、抗原提示を受けると仮定すると、M細胞に強い粘着性を有するワクチン、つまりM細胞指向型ワクチンが経口ワクチンの一条件になるかもしれない。本研究の成績を経口コレラワクチンの開発研究に役立てたい。

研究成果

• [文献書誌] Yamamoto,T.& Yokota,T.: "Vibrio cholerae 01 adherence to human small intestinal M cells in vitro" J.Infect.Dis.160. 168-169 (1989)
• [文献書誌] Yamamoto,T.& Yokota,T.: "Adherence targets of Vibrio parahaemolyticus in human small intestines" Infect.Immun.57. 2410-2419 (1989)
• [文献書誌] Fujita,K.,Yamamoto,T.,Yokota,T.& Kitagawa,R.: "In vitro adherence of type 1-fimbriated uropathogenic Escherichia coli to human ureteral mucosa" Infect.Immun.57. 2574-2579 (1989)
• [文献書誌] Yamamoto,T.,Fujita,K.& Yokota,T.: "Piliated Vibrio parahaemolyticus adherent to human ureteral mucosa" J.Infect.Dis.161. 361-362 (1990)