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2007 年度 実績報告書

細胞内寄生性細菌由来の細菌性モジュリンの感染細胞内作用機構の解明とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 18390134
研究機関京都大学

研究代表者

光山 正雄  京都大学, 医学研究科, 教授 (10117260)

キーワード細胞内寄生性細菌 / 細菌性モジュリン / リステリア菌 / 結核菌 / サイトカイン / マクロファージ
研究概要

細胞内寄生性細菌であるリステリアの産生するリステリオリシン(LLO)および関連ファミリータンパクの膜傷害タンパクとしての構造活性相関と、感染マクロファージ内での動態と宿主サイトカイン応答の関連についてさらに解析を行った。LLOに代表されるCDCファミリータンパクの示す宿主細胞膜傷害活性には、そのC末端の構造に規定されるpH感受性の構造的安定性が最も関係することが、多数のファミリータンパクのリコンビナント標品を作製比較することにより解明された。LLOが示す強いサイトカイン誘導活性(モジュリン活性)にそのN末端が重要であることは、これまでのリコンビナント標品による実験で明らかとなっていた。本研究では、まずL. monocytogenes EGD株のLLO遺伝子(hly)を完全欠失した変異株を作製し、その本来のhly遺伝子領域に、種々のリコンビナント遺伝子を復帰挿入させることでisogenic mutantを作製した。それらの変異株をマクロファージに感染させ、各種サイトカインの発現、産生を詳細に検討した結果、LLOの膜傷害活性による菌体の食胞から細胞質への脱出に加え、その後細胞質内でLLOの正常な1-3ドメインが異物認識分子による識別を受けてカスパーゼ活性化を誘導することが、LLO産生性リステリア菌株が示す特異なサイトカイン誘導能、ひいては感染宿主におけるTh1型防御免疫の誘導成立に必須であることを証明することができた。また、同じファミリータンパクの肺炎連鎖球菌由来のPLY分子はTLR4依存的な自然免疫応答を誘導するが、TLR4の代表的リガンドであるLPSとは極めて異なるサイトカイン応答を誘導することを明らかにした。これらの研究成果は、米国Infection and Immunity誌や英国Microbiology誌に平成19年度受理公表された。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (3件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Critical involvement of pneumolysin in production of IL-1 α and caspase-1-dependent cytokines in infection with Streptococcus pneumoniae in vitro: a novel function of pneumolysin in caspase-12008

    • 著者名/発表者名
      Shereen Shoma, et. al.
    • 雑誌名

      Infection and Immunity 76

      ページ: 1547-1557

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dependency of Caspase-1 Activation Induced in Macrophages by Listeria monocytogenes on Cytolysin, Listeriolysin O, after Evasion from Phagosome into the Cytoplasm.2008

    • 著者名/発表者名
      Hideki Hara, et. al.
    • 雑誌名

      Journla of Immunology 180

      ページ: 001-011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mycobacterium tuberculosis H37Rv is capable of inhibiting necrosis of the infected macrophages via activation of caspase-9.2007

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Uchiyama, et. al.
    • 雑誌名

      Infection and Immunity 75

      ページ: 2894-2902

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Irreversible loss of membranc-binding activity of Listeria-derived cytolysins in non-acidic conditions: a distinct difference from allied cytolysins produced by other Gram-positive bacteria.2007

    • 著者名/発表者名
      Nomura Takamasa, et. al.
    • 雑誌名

      Microbiology 153

      ページ: 2250-2258

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cytolysin-dependent endosomal escape is required but not sufficient for the induction of Th1 immune response against Listeria infection: A distinct role for listeriolysin O as determined by cytolysin gene replacement.2007

    • 著者名/発表者名
      Hideki Hara, et. al.
    • 雑誌名

      Infection and Immunity 75

      ページ: 3791-3801

    • 査読あり
  • [雑誌論文] RDl region in mycobacterial genome is involved in induction of necrosis in the infected RAW264 cells viamitochondrial membrane damage and ATP depletion.2007

    • 著者名/発表者名
      Tai jin Kaku, et. al.
    • 雑誌名

      FEMS Microbiology Letters 274

      ページ: 189-195

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tuberculosis: Vaccine and drug development(a review)2007

    • 著者名/発表者名
      Masao Mitsuyama, et. al.
    • 雑誌名

      Tuberculosis 87

      ページ: S10-S13

    • 査読あり
  • [学会発表] The role of virulence factor of Listeria monocytogenes in the host response2008

    • 著者名/発表者名
      Masao Mitsuyama
    • 学会等名
      81st Annual Congress of Bacteriology (Symposium1)
    • 発表場所
      京都市 国立京都国際会議場
    • 年月日
      2008-03-24
  • [学会発表] Mechanism in the requirement of listeriolysin O (LLO)for the induction of caspase-dependent cytokines in macrophages infected with Listeria2007

    • 著者名/発表者名
      Masao Mitsuyama
    • 学会等名
      13th International Congress of Immunology (Symposium 73)
    • 発表場所
      ブラジル国リオデジャネイロ 国際会議場
    • 年月日
      2007-08-25
  • [学会発表] Interaction of intracellular parasitic bacteria and host defense system for the generation of Th1-dependent acquired immunity2007

    • 著者名/発表者名
      Masao Mitsuyama
    • 学会等名
      COE International Symposium 2007 in Kyoto
    • 発表場所
      京都市 京都大学芝蘭会館
    • 年月日
      2007-06-02
  • [図書] Listeria monocytogenes Handbook2008

    • 著者名/発表者名
      Masao Mitsuyama
    • 総ページ数
      552
    • 出版者
      Taylor & Francis, CRC Press
  • [図書] 生体防御医学事典 (鈴木和男監修, 光山正雄他編著)2007

    • 著者名/発表者名
      光山正雄
    • 総ページ数
      365
    • 出版者
      朝倉書店

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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