抗酸菌の生体内での増殖の場としてのII型肺胞上皮細胞の意義に関する基礎的研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10670545
• 研究機関: 島根医科大学
• 研究代表者: 佐藤 勝昌 島根医科大学, 医学部, 助手 (00142331)
• 研究分担者: 清水 利朗 島根医科大学, 医学部, 助手 (60284030) ; 冨岡 治明 島根医科大学, 医学部, 教授 (40034045)
• キーワード: 抗酸菌 / 結核菌 / Mycobacterium avium complex / II型肺胞上皮細胞 / マクロファージ / A-549細胞 / 侵入 / サイトカイン

研究概要

1.Mycobacterium avium complex(MAC)感染マウス肺での感染菌の局在部位の検討
結核菌はII型肺胞上皮細胞へも侵入することを昨年度の研究で初めて見いだした。今年度はさらにMACについて検討を行ってみたところ、結核菌と同様にマウスのII型肺胞上皮細胞へ侵入することが分かった。
2.結核菌あるいはMAC感染II型肺胞上皮細胞のサイトカイン産生
結核菌やMAC感染A-549ヒトII型肺胞上皮細胞株は、マクロファージのこれら感染菌に対する殺菌活性を増強させる液性因子を遊離している。この因子についての検討では、結核菌やMAC感染A-549細胞はIL-8およびMCP-1の産生が亢進していることをELISA法で見出している。今年度はRT-PCR法で結核菌あるいはMAC感染A-549細胞でのIL-8、MCP-1、TNF-α、IFN-γおよびGM-CSFの各mRNA産生について検討した。その結果、結核菌あるいはMAC感染によってTNF-αとGM-CSFの発現が高まるものの、IL-8とMCP-1では感染の有無に関わりなく、それらの発現の程度に差はほとんど見られないことが分かった。一方、IFN-γの発現は認められなかった。
3.結核菌あるいはMAC感染II型肺胞上皮細胞のサーファクタントタンパク(SP)産生
結核菌あるいはMAC感染A-549細胞におけるSP-A、SP-Dの発現をRT-PCR法で検討した。その結果、SP-Aでは3種類のプライマーを用いて検討しても細胞内にSP-AのmRNAを認めなかった。また、SP-Dは感染の有無に関わりなくその発現の程度に差はほとんど認められなかった。
まとめ 結核菌やMACに感染したII型肺胞上皮細胞はTNF-αやGM-CSFといった炎症性サイトカインを遊離してマクロファージの殺菌活性を高め、宿主の感染防御に寄与している可能性が考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Haruaki Tomioka: "Comparative antimicrobial activities of the newly synthesized quinolone WQ-3034, levofloxacin, sparfloxacin, and ciprofloxacin against Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium complex."Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 44. 283-286 (2000)
• [文献書誌] Katsumasa Sato: "Antimicrobial activities of levofloxacin, clarithromycin, and KRM-1648 against Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium complex within Mono Mac 6 human macrophage and A-549 type II alveolar cell lines."International Journal of Antimicrobial Agents. 16. 25-29 (2000)
• [文献書誌] Chiaki Sano: "Effects of secretory leukocyte protease inhibitor on the production of the anti-inflammatory cytokines, IL-10 and transforming growth factorbeta(TGF-β), by lipopolysaccharide-stimulated macrophage"Clinical and Experimental Immunology. 121. 77-85 (2000)
• [文献書誌] 赤木竜也: "マウス腹腔マクロファージのin vitro培養に伴う抗結核菌活性の変化について"結核. 75. 477-482 (2000)
• [文献書誌] Haruaki Tomioka: "Roles of tumour necrosis factor-alpha(TNF-α), transforming growth factor-beta(TGF-β), and IL-10 in the modulation of intercellular adhesion molecul-1(ICAM-1) expression by macrophages during mycobacterial infection"Clinical and Experimental Immunology. 122. 335-342 (2000)
• [文献書誌] 佐藤勝昌: "抗酸菌のマクロファージ(MΦ)と肺胞上皮細胞への感染性と細胞内増殖性:MΦ内順化菌を用いての検討"結核. 76. 53-57 (2001)