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ヒトの胃粘膜に付着して持続感染を引き起こす病原細菌であるヘリコバクターピロリ(Helicobacter pylori)は、胃炎、消化性潰瘍、胃MALTリンパ腫、胃ガンの発病と関連することが示唆されている。本菌のcag pathogenicity island(cag PAI)遺伝子群にコードされているIV型分泌装置を介して、菌体病原因子が宿主細胞側へ分泌・注入されることで、宿主転写因子NF-κBの転写活性が増大することが、病原性に重要であると考えられているが、決定的に重要な菌体因子と宿主因子の同定には至っていない。本研究では本菌による宿主細胞内でのNF-κB活性化の分子機構を明らかにすることを目的とした。
昨年度の結果から、胃上皮細胞株AGSにおけるIV型分泌装置依存的なNF-κB活性化には、細胞表面の脂質ラフトドメインの集積が重要であることが示唆された。ラフトドメインに局在する脂質の細胞内トラッキングに関与する各種タンパク質の関与を調べるために、蛍光免疫染色法により細胞内動態を精査したところ、いくつかの分子がIV型分泌装置依存的に細胞内局在を変化させることが明らかになった。現在これらタンパク質のNF-κB活性化における役割を解析している。
一方、ピロリ菌菌体表面から形成・放出されていることが知られているouter membrane vesicle(OMV)が、IV型依存的なNF-κB活性化を担保している可能性を確かめるために、OMVを分画精製して解析に供した結果、OMVは各種IV型分泌装置構成成分を保持していることが明らかとなった。しかし、電子顕微鏡観察において、OMVにはIV型分泌装置様の構造物が確認されず、また、精製OMVの細胞添加では有意なNF-κB活性化上昇はみられなかったことから、OMVのNF-κB活性化メディエーターとしての機能は重要ではないことが示唆された。
また、唯一IV型分泌装置を介した細胞内分泌が確認されているCagAタンパク質によるNF-κB活性化の関与を、ピロリ菌感染細胞およびCagA一過性発現細胞を用いたルシフェラーゼレポーターアッセイ系によって精査したところ、CagAが、IV型分泌装置依存的なNF-κB活性化の一部の活性を担保していることが明らかとなった。また、このCagAによるNF-κB活性化は、その内部に存在するEPIYA繰り返し配列のチロシン残基のリン酸化には依存しないことが明らかとなった。現在その活性化に関与する細胞内シグナルを解析中である。
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