ヘリコバクター・ピロリ菌による心血管病変発症機構

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K15273
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 畠山 昌則 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (40189551)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: ヘリコバクター・ピロリ / CagA / 血管病変 / トランスジェニックマウス

研究実績の概要

1. 胃粘膜特異的CagA発現マウスの作製
臓器・組織特異的にピロリ菌CagAを誘導発現する遺伝子改変マウス作製のために、まずCMV early enhancer／chicken β-actin (CAG) promoterとcagA遺伝子の間にloxP-STOP-loxP (floxed STOP)配列を挿入したcagA遺伝子の発現ユニットを構築した。このcagA遺伝子発現ユニットを、エピゲノム制御の影響を排除した遺伝子の高発現が期待できるROSA26遺伝子座にノックインするターゲッティングベクターを作成し、C57BL/6由来受精卵にマイクロインジェクションすることにより、目的とするfloxed STOP CagAトランスジェニックマウスの樹立に成功した。現在、樹立したfloxed STOP CagAトランスジェニックマウス由来 MEF細胞を作製し、Creリコンビナーゼ発現レンチウイルスを感染させることによりCagAタンパク質が誘導発現されるか否かを検討している。また、マウス個体において、胃粘膜や血管内皮におけるCagA発現を確認するためのRT-PCRによる cagA mRNA定量法ならびにトランス遺伝子由来のCagAタンパク質C末端にタグしたepitopeに対する免疫組織化学染色法を樹立した。
2. CagA含有リポソームの作製
すでに樹立している大腸菌における組み換え型CagAタンパク質の大量発現系ならびに高度精製系を用いて、エクソソーム様の粒子サイズを持つリポソーム内にCagAを安定的に封入することに成功した。現在、作製したCagA含有リポソームをマウス体内に安定的かつ持続的に投与するためのシステム構築を行っている。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

genotypingにより、予定していたCreリコンビナーゼ依存的ピロリ菌CagAトランスジェニックマウスを得た。リポソームへの組換え型 CagAタンパク質の封入にも成功した。以上のことから、研究計画は順調に進んでいると判断した。

今後の研究の推進方策

トランスジェニックマウス由来MEF細胞においてCreリコンビナーゼ発現依存的な発現が確認された段階で、胃粘膜特異的なCre発現マウスとの交配を開始する。また、血管系へのCagAの影響をより詳細に検討するため、血管内皮細胞特異的な Cre発現を示すVE-cadherin Creマウスとの交配も並行して進めていく予定である。

研究成果

• [雑誌論文] A sour relationship between BabA and Lewis b. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama, M.
  • 雑誌名: Cell Host Microbe 巻: 21 ページ: 318-320
  • DOI: 10.1016/j.chom.2017.02.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation and functional analysis of specific tRNA granules caused by low-dose X-ray irradiation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Katano, A., Miyagawa, R., Kobayashi, R., Yamashita, H,, Morikawa, T., Sakumi, A., Tamari, Y., Kamiya, N., Hatakeyama, M., Fukayama, M., Kuni Ohtomo, K. and Nakagawa, K.
  • 雑誌名: Bioimages 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] CEACAM6 is upregulated by Helicobacter pylori CagA and is a biomarker for early gastric cancer. (2016)
  • 著者名/発表者名: Roy, R.K., Hoppe, M.M., Sharma, N., Srivastava, S., Tan, K.T., Yang, H., Voon, D.C., Pang, B., The, M., Murata-Kamiya, N., Hatakeyama, M., Samanta, A., Chang, Y.T., Ito, Y., Ho, K.Y., Tan, P., Soong, R., Koeffler, P.H., Yeoh, K.G. and Jeyasekharan, A.D.
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 7 ページ: 55290-55301
  • DOI: 10.18632/oncotarget.10528
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The Helicobacter pylori cytotoxin CagA is essential for suppressing host heat shock protein expression. (2016)
  • 著者名/発表者名: Lang, B., Gorrell, R., Tafreshi, M., Hatakeyama, M., Kwok, T. and Price, J.
  • 雑誌名: Cell Stress Chaperones. 巻: 21 ページ: 523-33
  • DOI: 10.1007/s12192-016-0680-x
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Helicovanter pylori VacA, acting through receptor tyrosine phosphataseis crucial for CagA phosphorylation in human duodenal carcinoma cell line AZ-521. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakano, M., Yahiro, K., Yamazaki, E., Kurazono, H., Akada, J.K., Yamaoka, Y., Niidome, T., Hatakeyama, M., Suzuki, H., Yamamoto, T. Moss, J. and Hirayama, T.
  • 雑誌名: Dis. Model Mech. 巻: 9 ページ: 1473-1481
  • DOI: 10.1242/dmm.025361
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Dephosphorylated parafibromin is a transcriptional coactivator of the Wnt/Hedgehog/Notch pathways. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi, I., Takahashi-Kanemitsu, A., Sakiyama, N., Tang, C., Tang, PJ, Noda, S., Nakao, K., Kassai, H., Sato, T., Aiba, A. and Hatakeyama, M.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 7 ページ: 12887
  • DOI: 10.1038/ncomms12887
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Impact of structural polymorphism for the Helicobacter pylori CagA oncoprotein on binding to polarity-regulating kinase PAR1b. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa, H., Hayashi, T., Arisaka, F., Senda, T., Hatakeyama, M.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 ページ: 30031
  • DOI: 10.1038/srep30031
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Csk-mediated EPIYA phosphorylation of Pragmin creates a feed-forward Csk activation loop that promotes cell motility. (2016)
  • 著者名/発表者名: Senda, Y., Murata-Kamiya, N. and Hatakeyama, M.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 107 ページ: 972-980
  • DOI: 10.1111/cas.12962
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Helicobacter pylori induces IL-1β protein through the inflammasome activation in differentiated macrophagic cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kameoka, S., Kameyama, T., Hayashi, T., Sato, S., Ohnishi, N., Hayashi, T., Murata-Kamiya, N., Higashi, H., Hatakeyama, M. and Takaoka, A.
  • 雑誌名: Biomed. Res. 巻: 37 ページ: 21-27
  • DOI: 10.2220/biomedres.37.21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of multiple cryoprotectants to improve diffraction quality from protein crystals. (2016)
  • 著者名/発表者名: Senda, M., Hayashi, T., Hatakeyama, M., Takeuchi, K., Sasaki, A. and Senda, T.
  • 雑誌名: Cryst. Growth Des. 巻: 16 ページ: 1565-1571
  • DOI: 10.1021/acs.cgd.5b01692
  • 査読あり
• [雑誌論文] Host SHP1 phosphatase antagonizes Helicobacter pylori CagA and can be downregulated by Epstein-Barr virus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Saju, P., Murata-Kamiya, N., Hayashi, T., Senda, Y., Nagase, L., Noda, S., Matsusaka, K., Funata, S., Kunita, A., Urabe, M., Seto, Y., Fukayama, M., Kaneda, A. and Hatakeyama, M.
  • 雑誌名: Nat. Microbiol. 巻: 1 ページ: 16026
  • DOI: 10.1038/nmicrobiol.2016.26
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Determination of the catalytic activity of LEOPARD syndrome-associated SHP2 mutants toward parafibromin, a bona fide SHP2 substrate involved in Wnt signaling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Noda, S., Takahashi, A., Hayashi, T., Tanuma, S. and Hatakeyama, M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 469 ページ: 1133-1139
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.12.117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exosomes as nanocarriers for systemic delivery of the Helicobacter pylori virulence factor CagA. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimoda, A., Ueda, K., Nishiumi, S., Murata-Kamiya, N., Mukai, S., Sawada, S., Azuma, T., Hatakeyama, M. and Akiyoshi, K.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 ページ: 18346
  • DOI: 10.1038/srep18346
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Role of the Helicobacter pylori CagA oncoprotein in gastric carcinogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 第８９回日本胃癌学会総会
  • 発表場所: 広島国際会議場、広島市
  • 年月日: 2017-03-09
  • 招待講演
• [学会発表] Collaboration between Helicobacter pylori CagA and Epstein-Barr virus in gastric carcinogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama,M.
  • 学会等名: 19th International Conference on Emerging Infectious Diseases in the Pacific Rim
  • 発表場所: Novotel Ambassador Hotel Seoul Gangnam,Seoul
  • 年月日: 2017-02-08
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Wnt,Hedgehog,Notch シグナルを細胞内で統合制御する機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 北海道大学遺伝子病制御研究所セミナー
  • 発表場所: 北海道大学遺伝子病制御研究所、札幌市
  • 年月日: 2017-01-20
  • 招待講演
• [学会発表] ピロリ菌感染を基盤とする胃癌発症機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 日本消化器病学会関東支部第３４２回例会
  • 発表場所: 海運ビル、千代田区
  • 年月日: 2016-12-03
  • 招待講演
• [学会発表] Parafibromin,a substrate of SHP2 is a transcriptional platform that integrates morphogen signling pathways (2016)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama,M.
  • 学会等名: 12th International Conference on Protein Phosphatase
  • 発表場所: 近畿大学、東大阪市
  • 年月日: 2016-10-27
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Inactivation of the Helicobacter pylori CagA oncoprotein-A potential strategy for prevention of gastic cancer- (2016)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama,M.
  • 学会等名: The 75th AnnualMeeting of the Japanese Cancer Association,Symposium
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜市
  • 年月日: 2016-10-26
  • 招待講演
• [学会発表] ピロリ菌による胃発がん機構とその予防的介入 (2016)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 翻訳後修飾プロテオミクス医療研究拠点の形成 第７回シンポジウム
  • 発表場所: 横浜情報文化センター・情文ホール、横浜市
  • 年月日: 2016-10-26
  • 招待講演
• [学会発表] SHPIホスファターゼを介したピロリ菌CagAの発がん抑制活性とEBウイルスによるその解除 (2016)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 第８９回日本生化学会大会シンポジウム
  • 発表場所: 仙台国際センター、仙台市
  • 年月日: 2016-09-25
  • 招待講演
• [学会発表] Collaboration between Helicobacter pylori CagA and EBV in gastric carcinogenesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama,M.
  • 学会等名: XXIXth International Workshop on the European Helicobacter & Microbiota in Inflammation and Cancer
  • 発表場所: Magdeburg,Germany
  • 年月日: 2016-09-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] SHP1 links Helicobacter pylori and Epstein-Barr virus in gastric carcinoegensis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama,M.
  • 学会等名: The 15th Awaji International forum of Infection and Immunity
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場、淡路市
  • 年月日: 2016-09-08
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Oncogenic collaboration between Helicobacter pylori and Epstein-Barr virus in gastric carcinogenesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama,M.
  • 学会等名: Singaoire Gastric Cancer Consortium 9th Annual Scientific Meeting
  • 発表場所: NUHS Auditorium,Singapore
  • 年月日: 2016-07-21
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ピロリ菌がんタンパク質CagAによる胃はつがん機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 第２７回三河感染・免疫研究会
  • 発表場所: ホテルアソシア豊橋、豊橋市
  • 年月日: 2016-07-16
  • 招待講演
• [学会発表] ピロリ菌がんタンパク質CagA～「胃がん」から「全身病へ」～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 畠山 昌則
  • 学会等名: 島根大学医学部セミナー
  • 発表場所: 島根大学医学部、出雲市
  • 年月日: 2016-07-05
  • 招待講演
• [図書] Helicobacter pylori (2016)
  • 著者名/発表者名: Senda, S. and Hatakeyama, M.
  • 総ページ数: 15ページ(33-47)
  • 出版者: Springer