結核菌の生菌特的な宿主細胞に対する細胞傷害活性の解析

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K08346
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境・衛生系薬学
• 研究機関: 公益財団法人結核予防会 結核研究所
• 研究代表者: 瀧井 猛将 公益財団法人結核予防会 結核研究所, 抗酸菌部, 主任研究員 (80244573)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 結核菌 / 細胞傷害活性 / Ⅶ型分泌装置 / カスパーゼ / パイロトーシス / 炎症性サイトカイン

研究成果の概要

本研究では結核菌生菌特異的な宿主細胞傷害活性について活性因子の精製と細胞死の解析を行った．細胞傷害活性は感染細胞の培養上清の濾液中にも認められることから各種カラムを用いた細胞傷害活性因子の精製を進め，LC-MS/MSの結果からMascot検索し，RD1領域にコードされているESX-1から分泌される因子が推定された．RD1欠損株では細胞傷害活性が減弱したことからもRD1領域が細胞傷害活性に重要な役割を果たしていることが示された．結核菌生菌による細胞死の解析では，パイロトーシスの特徴であるcaspase-1依存的であり，炎症性サイトカインの産生を伴う細胞死であることが示された．

自由記述の分野

細胞生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

結核菌は他の病原体のような毒素や宿主細胞に侵入するための酵素類や運動性を持たず，その病原性についての詳細は未だ不明な点が多い．本研究では研究者が見出した結核菌感染による細胞死は生菌特異的に起こること，および，病原性のない結核ワクチン(BCG)では細胞死が誘導されないことから，結核菌の病原性の解明に繋がることが期待出来る．
得られた成果は，新たなワクチンの抗原や抗結核薬の薬剤標的として医薬品開発への貢献が期待できる．