| 研究課題/領域番号 |
17K10028
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| 研究機関 | 国際医療福祉大学 |
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研究代表者 |
多田納 豊 国際医療福祉大学, 薬学部, 講師 (70432614)
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| 研究分担者 |
冨岡 治明 安田女子大学, 教育学部, 教授 (40034045)
佐野 千晶 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (70325059)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | D-アミノ酸 / 抗酸菌 / マクロファージ |
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| 研究実績の概要 |
平成30年度は、非結核性抗酸菌であるM. intracellulareの細胞内D-アミノ酸の存在量およびL-アミノ酸との存在比を解析した。その結果、用いたM. intracellulare株においては5種類のD-アミノ酸が存在することが明らかとなった。このD-アミノ酸のマクロファージの活性化・分極化に対する影響についてL-アミノ酸とともに比較検討した結果、（１）IL-12やIL-10などの炎症性サイトカインや抗炎症性サイトカインの遺伝子発現およびタンパク質発現への影響や、（２）D-アミノ酸酸化酵素（DAO）の遺伝子発現への影響は認められなかった。他方、（３）存在が明らかとなった5種類のD-アミノ酸のうちの1つのD-アミノ酸は、M. intracellulare感染時のマクロファージによる活性酸化窒素分子種（NOS）の産生を増強すること、他方、M. intracellulare非感染条件下では、NOSの産生に影響を及ぼさないことが明らかとなった。
また、抗酸菌は細胞内寄生性細菌であり、抗酸菌の産生するD-アミノ酸の細胞内での作用について検討する必要があるため、マクロファージ細胞内へD-アミノ酸を送達する実験系の確立を目的として、D-アミノ酸のリポソーム製剤化を検討しており、直径0.1μmのリポソームの調製方法を確立した。しかしながら、マクロファージ細胞内への取り込みが不十分であるため、現在、リポソームの組成についてさらなる検討を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
抗酸菌が産生するD-アミノ酸の種類および量が明らかとなり、そのうちの1種類のD-アミノ酸のマクロファージに対する作用が明らかとなりつつある。また、細胞内寄生性細菌である抗酸菌が産生するD-アミノ酸は細胞内で作用することが考えられるため、D-アミノ酸の細胞内への送達が必要であり、細胞内への送達効率の改善のためにリポソームの組成等の更なる検討が必要であるものの、リポソームの調製系を確立しつつある。
しかしながら、D-アミノ酸の定量分析系の確立に難航しており、D-アミノ酸の定量に関して滞っている。
また、当該年度は所属する大学の運営に関するエフォートが非常に大きくなり、当初の計画と異なり、研究に関するエフォートを十分に確保することが困難であった。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究推進の方策としては、これまでの検討で明らかとなったD-アミノ酸によるマクロファージの活性酸化窒素分子種（NOS）の産生増強作用およびマクロファージの活性化と分極化の制御の詳細なメカニズムについて検討する。細胞内のシグナル伝達分子の発現や活性化、またはマクロファージ分極化マーカータンパク質の発現を指標として検討する。特に、抗酸菌は細胞内寄生菌であるため、細胞内でのD-アミノ酸放出モデルの確立が必要である。そこで、高効率にマクロファージ細胞内へD-アミノ酸を送達することを目的として、D-アミノ酸のリポソーム製剤の調製法を確立する。また、このリポソーム製剤化したD-アミノ酸がマクロファージの活性化や極性化にどのような影響を及ぼすのかについて、詳細に検討する。また、抗酸菌の病原性発現におけるD-アミノ酸の影響を明らかにする為、マウスを用いて、抗酸菌感染後の菌の増殖および病理像について解析を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当該年度は所属する大学の運営に関するエフォートが非常に大きくなり、当初の計画と異なり、研究に関するエフォートを十分に確保することが困難であった。また、D-アミノ酸分析系の確立が思うように進まず、D-アミノ酸発現変動等の解析が出来ていないため、この解析に関わる消耗品等の費用が使用されていないこと、そして、その解決策として外注によるD-アミノ酸分析を予定しており、その費用として保持するために次年度使用額が生じている。また、D-アミノ酸のマクロファージへの作用について、RNAseq解析を計画しており、そのための費用を保持するために次年度使用額が生じている。
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