マラリア原虫分子LISP2は宿主細胞核に移行後どのように宿主細胞を制御するのか？

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19454
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 石野 智子 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (40402680)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• キーワード: マラリア原虫 / 肝細胞寄生 / LISP2

研究実績の概要

媒介蚊によってヒト体内に打ち込まれたマラリア原虫は、最初に肝細胞に寄生し、2-7日のうちに数十万倍にも増殖する。マラリア原虫の肝細胞への侵入、細胞内での増殖、さらに赤血球感染型への分化は、ヒトへの感染成立段階であり、予防薬やワクチン開発のためにも、そ の分子機構の解明は極めて重要である。さらに、アジアで流行するマラリアである三日熱マラリア原虫は、肝細胞内で一部が休眠体となり、一定期間のちに上記の増殖プロセスを再開する。これが再発の原因となり、三日熱マラリア原虫の対策を非常に困難にしている。休眠体を標的にした薬剤は限られており、新規開発が期待されている。
有核の肝細胞内で、2から７日間に渡って寄生環境を維持するために、「肝内型原虫が宿主細胞の遺伝子発現を制御することで、自身の増殖・分化に最適な環境を積極的に 構築している」という作業仮説を着想した。特に、肝臓ステージ中盤に特異的に発現し、発育に必須なことが報告されているLISP2に着目し、LISP2 依存的に発現制御される宿主細胞分子を網羅的に同定することを試みた。また、ネズミマラリア原虫のスポロゾイトの感染効率によって７種類の培養細胞を分類し、スポロゾイトの侵入／発育を受容する細胞に共通に高発現している宿主細胞分子のスクリーニングを行なった。一方で、三日熱マラリア原虫において、LISP2の発現が休眠状態から再び増殖をスタートさせる時期と一致することを見出した。

研究成果

• [国際共同研究] Novartis Institute for Tropical Diseases/Center for Infectious Disease Research(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Novartis Institute for Tropical Diseases/Center for Infectious Disease Research
• [雑誌論文] The Plasmodium liver-specific protein 2 (LISP2) is an early marker of liver stage development (2019)
  • 著者名/発表者名: Devendra Kumar Gupta, Laurent Dembele, Annemarie Voorberg-van der Wel, Guglielmo Roma, Andy Yip, Vorada Chuenchob, Niwat Kangwanrangsan, Tomoko Ishino, Ashley M Vaughan, Stefan H Kappe, Erika L Flannery, Jetsumon Sattabongkot, Sebastian Mikolajczak, Pablo Bifani, Clemens HM Kocken, Thierry Tidiane Diagana
  • 雑誌名: eLife 巻: 8 ページ: e43362
  • DOI: 10.7554/eLife.43362
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] The role of RON4 in Plasmodium sporozoite infection of the liver (2019)
  • 著者名/発表者名: Minami Baba, Mamoru Nozaki, Motomi Torii, Tomoko Ishino
  • 学会等名: 67th Annual meeting of American Society of Tropical Medicine & Hygene
  • 国際学会
• [備考] プロテオサイエンスセンター 寄生病原体学部門
  • URL: https://www.m.ehime-u.ac.jp/school/parasitology/