| 研究実績の概要 |
LC3a, LC3b, Gabarap, Gabarapl1, Gate-16という5つのメンバーからなるATG8ファミリー分子群に着目し、それぞれの遺伝子欠損細胞をゲノム編集法で作製した。ゲノム編集法で作製した遺伝子欠損細胞は従来の胚性幹（ES）細胞を用いたノックアウト技術よりも、大幅に期間が短縮された。その結果、この5つの中でGate-16を欠損した細胞では、インターフェロン ガンマ刺激によるトキソプラズマの原虫数の低下しにくいことが分かった。次にインターフェロン誘導性タンパク質のトキソプラズマの病原体含有小胞への蓄積について検討したところ、インターフェロン誘導性タンパク質であるGBPの蓄積がGate-16欠損細胞では野生型細胞に比べて有意に低下していた。またサルモネラ菌の病原体含有小胞へのGBPの蓄積もGate-16欠損細胞では低下し、さらにインターフェロン ガンマ刺激による菌数の低下がGate-16欠損細胞ではほとんどみられなかった。
GBPは通常、インターフェロン刺激した未感染細胞では粒状で細胞質に均一に「遍在」する。一方、Gate-16欠損細胞では、細胞質内の数箇所に凝集し「偏在」していた。逆にGate-16欠損細胞であっても、GBP凝集体を共生的に壊し、均一に「遍在」させるとGBPがトキソプラズマの病原体含有小胞に蓄積できた。これらのことから、GBPがGate-16依存的に細胞質内に均一に「遍在」することが、抗病原体応答に重要であることがわかった。以上の結果から、Gate-16は抗トキソプラズマ・サルモネラ菌宿主免疫分子GBPを細胞質内であらかじめバラバラに（バランスよく）配置することによって、それらの病原体がどこから侵入してきてもGBPと出会えるように用意し、抗病原体応答の効率的に引き起こしていると考えられた。
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