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マラリアは熱帯・亜熱帯地域を中心に流行する原虫感染症である。その病原体であるマラリア原虫は様々な宿主因子を利用して増殖する。これまでに宿主因子の利用に関する研究は脂質やビタミンなどを中心に行われ、血清タンパク質の取り込みに関する研究はほとんど行われていない。
本研究ではマラリア原虫が取り込む血清タンパク質をショットガンLC-MS/MS、ウェスタンブロッティングにより網羅的に解析した。その結果、取り込み効率が顕著に高い3種のタンパク質、プロトロンビン、プロテインS、ヴィトロネクチンを同定した。
さらに血清タンパク質の取り込みに必要な宿主因子の同定を試みた。その結果、血清タンパク質の取り込みが起こらない血清にカルシウムイオンを添加すると取り込みが起こるようになり、逆に取り込みが起こる血清からEDTAなどのキレート剤、あるいは透析によりカルシウムイオンを除去すると取り込みが起こらなかった。このことから血清中のカルシウムイオン濃度依存的に血清タンパク質が取り込まれていることが明らかとなった。さらに取り込み効率の高かった3種類の血清タンパク質の内、トロンビンは感染赤血球の粗抽出液と混ぜることでカルシウムイオン依存的に切断、活性化され、血液凝固反応を引き起こすことが確認できた。
これらの結果から、播種性血液凝固症候群のような重症マラリアの発症のメカニズムの原因の一つにマラリア原虫による血清タンパク質の取り込みが関与していることが示唆された。
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