ブドウ球菌スーパー抗原毒素の生体内環境に適応した病原戦略の解明

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H05185
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 中根 明夫 弘前大学, 医学研究科, 特任教授 (30164239)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 黄色ブドウ球菌 / TSST-1 / 毒素性ショック症候群 / オートファジー / 子宮感染 / 皮膚感染

研究実績の概要

１．宿主とTSST-1の相互作用を明らかにするために、TSST-1産生及び非産生YFP発光黄色ブドウ球菌を作製し、各YFP黄色ブドウ球菌をマウスに経静脈感染させ脾臓・肝臓・腎臓からsingle cellを分離し、gene profile分析を行う実験を計画したが、本学のflow cytometryに感染材料を使用する許可が得られず、実験が実施できなかった。また、データベースにおけるこれらの細胞のgene profileの有効性が高くなかったために、材料をマウスからヒト末梢血単核球 (PBMC) に切り替えることとした。本学倫理委員会の許可を得、健常人ボランティアから得たPBMCをTSST-1で刺激し、single cellレベルでの遺伝子発現（オートファジー関連遺伝子群、炎症性関連遺伝子群）の解析を進めている。

２．TSST-1がオートファゴソームの形成を抑制し、その関連分子としてseptin7を同定した。Septin7全身ノックアウトマウスは胎生致死であるため、ケラチノサイト特異的コンディショナルマウスを作製し、黄色ブドウ球菌の細胞内寄生による持続感染におけるオートファジーの関与を明らかにするため、flox/floxマウスを得るべく繁殖をしているが、実験に供するまでには至っていない。そこで、先にケラチノサイト特異的Atg5 flox/floxマウスを作製し、黄色ブドウ球菌を皮膚感染させたところ、野生マウスに比べ菌の排除能が低下していた。この結果は、オートファジー欠損あるいはオートファジー抑制状態では、黄色ブドウ球菌の細胞内持続感染が促進されることを示唆している。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Staphylococcal enterotoxin C is an important virulence factor for mastitis (2019)
  • 著者名/発表者名: Fang R, Cui J, Cui T, Guo H, Ono HK, Park C-H, Okamura M, Nakane A, Hu D-L.
  • 雑誌名: Toxins 巻: 11 ページ: 141
  • DOI: doi:10.3390/toxins11030141
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Chronic irradiation with 222-nm UVC light induces neither DNA damage nor epidermal lesions in mouse skin, even at high doses (2018)
  • 著者名/発表者名: Narita K, Asano K, Morimoto Y, Igarashi T, Nakane A
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 13 ページ: e021259
  • DOI: doi.org/ 10.1371/journal.pone.0201259
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Salmon cartilage proteoglycan attenuates allergic responses in mouse model of papain-induced respiratory inflammation (2018)
  • 著者名/発表者名: Ono HK, Yoshimura S, Hirose S, Narita K, Tsuboi M, Asano K, Nakane A
  • 雑誌名: Molecular Medicine Reports 巻: 18 ページ: 4058-4064
  • DOI: doi.org/10.3892/mmr.2018.9364
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Contribution of toxic shock syndrome toxin-1 to systemic inflammation investigated by a mouse model of cervicovaginal infection with Staphylococcus aureus (2018)
  • 著者名/発表者名: Asano K, Narita K, Hirose S, Nakane A
  • 雑誌名: Medical Microbiology and Immunology 巻: 207 ページ: 297-306
  • DOI: doi 10.1007/s00430-018-0551-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an immunoassay for detection of staphylococcal enterotoxin-like J, a non-characterized toxin (2018)
  • 著者名/発表者名: Ono HK, Hachiya N, Suzuki Y, Naito I, Hirose S, Asano K, Omoe K, Nakane A, Hu D-L.
  • 雑誌名: Toxins 巻: 10 ページ: 458
  • DOI: doi.org/10.3390/toxins10110458
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Vitamin A deficiency impairs resistance to Listeria monocytogenes infection through excessive apoptosis of macrophages (2018)
  • 著者名/発表者名: Tanaka N, Hiraga H, Sakuraba H, Murai Y, Maeda T, Watanabe R, Ota S, Akemoto Y, Hasui K, Yoshida S, Asano K, Nakane A, Fukuda S
  • 雑誌名: Hirosaki Medical Journal 巻: 69 ページ: 163-171
  • 査読あり
• [学会発表] Contribution of toxic shock syndrome toxin-1 to tampon-related toxic shock syndrome investigated by a mouse model of cervicovaginal infection (2018)
  • 著者名/発表者名: Asano K, Nakane A
  • 学会等名: 18TH International Sytmposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections
  • 国際学会
• [学会発表] Establishment of a mouse cervicovaginal infection model to investigate the role of toxic shock syndrome toxin-1 on uterine infection of Staphylococcus aureus (2018)
  • 著者名/発表者名: Asano K, Nakane A
  • 学会等名: 第63回日本ブドウ球菌研究会
• [学会発表] マーモセット嘔吐モデルの確立およびブドウ球菌エンテロトキシンの嘔吐発言機序の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 小野久弥、廣瀬昌平、成田浩司、杉山真言、浅野クリスナ、胡 東良、中根明夫
  • 学会等名: 第63回日本ブドウ球菌研究会
• [学会発表] 無毒変異toxic shock syndrome toxin-1ワクチンで誘導されるメモリーTh17細胞のサイトカイン産生の可塑性とワクチン効果に関する検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 成田浩司、胡 東良、浅野クリスナ、中根明夫
  • 学会等名: 第63回日本ブドウ球菌研究会
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシンAの腸管吸収上皮細胞への取り込み (2018)
  • 著者名/発表者名: 廣瀬昌平、小野久弥、浅野クリスナ、中根明夫
  • 学会等名: 第63回日本ブドウ球菌研究会
• [備考] 感染生体防御学講座 生体高分子健康科学講座
  • URL: http://www.med.hirosaki-u.ac.jp/~mai/