研究課題
緑膿菌は、細胞付随型と分泌型の病原性因子を有する。なかでも宿主組織を傷害する分泌型プロテアーゼは、緑膿菌感染の病態形成に重要な役割を担うと考えられている。以前に、私達は、緑膿菌のオートトランスポーター分泌蛋白質の一つであるEprSが、プロテアーゼ活性化受容体を介して宿主の炎症応答を活性化するセリンプロテアーゼであることを報告した。しかし、緑膿菌の病原性におけるEprSの役割の解明は不十分であった。そこで、本研究では、EprSが緑膿菌の病原性に果たす役割を解明し、EprSを抗原とした緑膿菌感染症予防ワクチンの可能性について検討することを目的としている。平成27年度の研究では、緑膿菌のeprS破壊株は、野生型株と比較して緑膿菌の病原性に関与するプロテアーゼなどの遺伝子群の発現低下を示すことが示された。そこで、平成28年度は、緑膿菌の病原性に関連する様々な表現型が、緑膿菌野生型株とそのeprS破壊株において、変化するのかについて各種の解析を行って、次の成果を得た。(1)EprSは、単一の炭素及び窒素源として蛋白質性の物質が存在する条件下での緑膿菌の増殖に、一定の役割を担う。(2)緑膿菌eprS破壊株では、緑膿菌の病原性に関与するエラスターゼ、ピオシアニン、ピオベルジンの産生の減少が認められた。(3)緑膿菌eprS破壊株では、クオラムセンシングに関与するオートインデューサーの産生量が減少していた。(4)緑膿菌eprS破壊株では、緑膿菌の病原性に関与する運動性の中でも、べん毛による運動であるswimmingとべん毛と線毛よる運動であるswarmingの能力が低下していた。(5)緑膿菌eprS破壊株では、緑膿菌のswarming能に関連する界面活性物質の産生量が減少していた。従って、これらの結果から、EprSは、緑膿菌の病原性に関与する様々な表現型に多面的な効果を発揮すると考えられた。
2: おおむね順調に進展している
本研究課題の研究計画調書に記載していた平成28年度の研究計画を当初の予定通りに遂行し、予想される結果が得られたことから、本研究はおおむね順調に進展していると考える。
平成28年度の研究計画がおおむね順調に進展していたことから、平成29年度の研究は当初の計画通りに推進する。一方で、平成27年度に行ったマイクロアレイ解析で得られたデータの精度を向上させることを目的として、平成28年度ではRNA-seqによる網羅的な解析を行う予定であったが、緑膿菌の病原性に関与する様々な表現型の解析に、時間を要したことから、それを施行できなかった。そこで、この実験を平成29年度に行いたいと考えている。
平成28年度の研究計画がおおむね順調に進展していたことから、実験に必要な消耗品類の購入を抑えることができたため、次年度使用額が生じた。
平成29年度の研究費は、当初の計画である以下の(1)-(3)の遂行に使用することに加えて、平成28年度に施行できなかった緑膿菌野生型株とそのeprS破壊株における網羅的な遺伝子発現レベルの再解析を行うために使用する予定である。(1)マウスに対する緑膿菌eprS破壊株の毒力と定着能の解析、(2)マウスへの組換え体EprSの免疫と抗EprS抗体産生応答の解析、(3)組換え体EprS免疫マウスの緑膿菌感染防御実験。
すべて 2017 2016
すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件)
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