無菌マウスを用いたヘリコバクター・ピロリの胃十二指腸に対する病原性の解析

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09670297
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 杏林大学
• 研究代表者: 神谷 茂 杏林大学, 医学部, 教授 (10177587)
• 研究分担者: 大崎 敬子 杏林大学, 医学部, 助手 (90255406) ; 山口 博之 杏林大学, 医学部, 助手 (40221650)
• キーワード: ヘリコプター・ピロリ / 胃炎 / 胃十二指腸潰瘍 / 無菌マウス / 病原因子

研究概要

Helicobacter pylori TK1402株を経口的に無菌マウス(IQI系、5週齢)に3日連続投与した。投与菌数は10^8〜10^9cfu/0.5mlに調整した。投与後1週毎5週までマウスを屠殺し、胃、十二指腸および空腸の粘液中H.pylori菌数を定量培養した。胃粘液中では1.4〜7.4×10^4cfu/g粘液のH.pyloriが検出された。十二指腸粘液からも本菌は検出されたが、その菌数は1.3×10^2〜2.5×10^3cfu/g粘液と低値であった。空腸粘液からは感染3週以降では本菌は検出されなかった。これらの結果より無菌マウスの胃内にH.pyloriが安定に持続感染し得ることが明らかになった。組織学的検索の結果、胃粘膜に好中球およびリンパ球から成る炎症細胞の浸潤が認められたが、萎縮や潰瘍形成はみられなかった。(感染5週)。
H.pylori分離菌株の胃上皮細胞への付着性、空胞化毒素活性、ウレアーゼ活性、および菌体表層に発現される熱ショック蛋白60(分子量60kDa)(HSP60)とを比較検討した。その結果、菌体表層でのHSP発現量と本菌の胃上皮細胞への付着性とが相関することが認められた。HSP60に対するモノクローナル抗体をH.pyloriに前処理することにより、本菌の上皮細胞への付着性が抑制された。これらの結果よりH.pyloriのHSP60は本菌胃内持続感染に際し、病原因子として作用する可能性が示唆された。
H.pyloriは大腸内ではその形態を変化させ球形菌(coccoid form)となり、代謝活性はあるが培養不能な状態になる。無菌マウスへH.pyloriを感染させ、糞便中より本菌を免疫磁気ビーズ法およびPCR法とを組みあわせた手段により検出することに成功した。
これらの研究結果から、胃粘膜に病原性を発現させる動物実験モデルの基盤が確立されたものと考えられ、次年度の研究成果が期待される。

研究成果

• [文献書誌] Yamaguchi H.: "Production and characterization of monoclonal antibodies to heat-shock protein 60 of Helicobacter pylori" J.Med.Microbiol.46・10. 819-824 (1997)
• [文献書誌] Yamaguchi H.: "Heat-shock protein 60 homologue of Helicobacter pylori is associated with adhesion of H.pylori to human gastric epithelial cells" J.Med.Microbiol.46・10. 825-831 (1997)
• [文献書誌] Yamaguchi H.: "Growth inhibition of Helicobacter pylori by monoclonal antibody to heat-shock protein 60" Microbiol.Immunol.41・12. 909-916 (1997)
• [文献書誌] Kamiya S.: "Effect of Sofalcone on adherence,production of vacuolating toxin,and induction of interleukin-8 secretion by Helicobacter pylori" J.Clin.Gastroenterol.25・Spl.1. S172-S178 (1997)
• [文献書誌] Osaki T.: "Estabishment and characterisation of a monoclonal antibody to inhibit adhesion of Helicobacter pylori to gastric epithelial cells" J.Med.Microbiol.47・1. 1-8 (1998)
• [文献書誌] Takagi A.: "Analysis of interleukin-8 secretion by Helicobacter pylori from the gastric epithelial cell line MKN45:A mechanism independent of the intensity of cytotoxicity" J.Gastroenterol.Hepatol.12・3. 368-372 (1997)
• [文献書誌] Kabir A.M.A.: "Prevention of Helicobacter pylori infection by lactobacilli in a gnotobiotic murine model" Gut.41・1. 49-55 (1997)
• [文献書誌] Ohta-Tada U.: "Flagellin gene diversity among Helicobacter pylori strains and IL-8 secretion from gastric epithelial cells" Scand.J.Gastroenterol.32・. 455-459 (1997)
• [文献書誌] Watanabe S.: "Cytotoxicity and motility of Helicobacter pylori" J.Clin.Gastroenterol.8・Spl.1. S169-S171 (1997)
• [文献書誌] Yamakawa K.: "Studies on sugar fermentation by Clostridium difficile" Rev.Med.Microbiol.8・Spl.1. S65 (1997)
• [文献書誌] Osaki T.: "Detection of Helicobacter pylori fecal samole of gnotobiotic mice infected with H.pylori by an immunomaganetic-bead separation techanique" J.Clin.Microbiol.36・1. 321-323 (1998)
• [文献書誌] 神谷 茂: "水酸化アルミニウム・水酸化マグネシウム配合剤(マ-ロックス【○!R】懸濁内服用)のHelicobacter pylori病原因子に及ぼす効果" Prog.Med.17・9. (1997)
• [文献書誌] 田口晴彦: "Helicobacter pyloriのcoccoid formationについて" 感染症学雑誌. 545-546 (1997)
• [文献書誌] 大崎敬子: "免疫磁気ビーズ法を用いた糞便材料からのHelicobacter pyloriの検出方法に関する検討" 感染症誌. 71・. 628-633 (1997)
• [文献書誌] 高橋志達: "Clostridium butyricum MIYARIのHelicobacter pylori付着性、定着性に及ぼす影響" 無菌生物. 27・1. 40-43 (1997)
• [文献書誌] 山口博之: "細菌熱ショック蛋白質(HSP60)投与マウスにおいて誘導される大腸炎について" 無菌生物. 27・1. 65-67 (1997)
• [文献書誌] 神谷 茂: "ヘリコバクターピロリの形態変化-らせん状形態とコッコイドフォーム" Mebio.14・4. 125-127 (1997)
• [文献書誌] 神谷 茂: "ヘリコバクターピロリの胃上皮細胞への付着性" Mebio.14・5. 100-103 (1997)
• [文献書誌] 神谷 茂: "H.pyloriの空砲化酵素に及ぼす防御因子製剤の効果" Prog.Med.17・6. 1547-1552 (1997)
• [文献書誌] 神谷 茂: "熱ショック蛋白と自己免疫" Helicobacter Research. 1・4. 401-406 (1997)
• [文献書誌] 山口博之: "Helicobacter pylori熱ショック蛋白(HSP60)と胃上皮細胞への付着性、定着性に及ぼす影響" Cytometry Research. 7・2. 51-55 (1997)
• [文献書誌] 神谷 茂: "新興・再興感染症" 感染防止. 8・1. 6-12 (1997)
• [文献書誌] Kamiya S.: "Germfree Life and its Ramifications" XII ISGP Publishing Committee, 596 (1997)
• [文献書誌] 神谷 茂: "ヘルスシリーズ78.新興・再興感染症" 全日本病院出版会, 72 (1998)