| 研究課題/領域番号 |
19K16641
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| 研究機関 | 富山県立大学 |
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研究代表者 |
大坪 亮太 富山県立大学, 工学部, 研究員 (90794222)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 細菌感染 / 免疫システム / CD8+ T細胞 |
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| 研究実績の概要 |
本申請の研究は、細菌感染マウスモデルを使って、感染の初期段階で誘導されてくる新規細胞群自然免疫細胞様CD8＋T細胞の生理的役割を明にすることを目的にしている。この細胞群の活性化機構や機能が明らかとなれば、抗生物質に頼らず、宿主自らの免疫システムを最大限に活用する除菌治療に繋がることが期待できる。
令和1年度、赤痢菌感染マウスモデルにより、新規細胞群自然免疫細胞様CD8+T細胞の分類わけに成功した。さらに、その細胞群の機能をブロックしたマウスに赤痢菌を感染させると生存率が優位に減少した。結果として、その細胞群の生理的役割としての重要性を明らかにすることができた。ただ、赤痢菌感染マウスモデルには大きな欠点がある。それは、赤痢菌感染において、ヒトの場合、腸を感染の場とする。一方、マウスでは腸ではあまり感染が確認されず、肺を感染の場とするマウスモデルとなっている。これでは、ヒトの赤痢菌感染においてもこの新規細胞群が重要な役割を果たすか疑問が残る。
令和2年度は、ヒトとマウスモデルで感染の場が一致する細菌を使って、この細胞群の生理的役割を実証することにした。中でも、ピロリ菌感染モデルにおいて、感染継時ごとの新規細胞群の増殖を評価したところ、赤痢菌感染モデルと比較すると、ゆっくりのペースで増殖して、減少していくことがわかった。さらに、この新規細胞群の機能をブロックしたところ、定着菌数の増加や炎症の増強が確認された。このことから、様々な感染症において、この新規細胞群が感染防御に役立っていることが証明された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
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
本年度の研究計画に沿って、ピロリ菌をマウスに感染させた場合、ピロリ菌が胃に定着するのかを含め評価し、感染モデルの構築を行なった。その後、感染日数ごとに胃を回収し、分散し、新規細胞群の増減を評価した。その結果、ピロリ菌感染後3日で、この細胞群が胃に多く集積することがわかった。また、この細胞群の細胞表面に高発現しているタンパクに関する抗体を感染前に投与し、機能をブロックし、ピロリ菌感染実験を行なった。その結果、ブロックしていない群と比較して、ピロリ菌の定着菌数が優位に増加し、炎症性サイトカインも高く検出された。これらの結果から、赤痢菌感染マウスモデルと比較すると、ピロリ菌感染モデルにおいて、感染症の進行が遅く、それに伴い新規細胞群の増殖のスピードも遅いが、感染症の早期回復にこの新規細胞群が必須であることがわかった。まとめると赤痢菌感染モデルと同様に、ピロリ菌感染モデルにおいても、この新規細胞群自然免疫細胞様CD8＋細胞は感染症制御における重要な役割を担っていることが示された。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度に行うことができなかったT細胞欠損マウスにおいてこの自然免疫細胞様CD8＋細胞を移入し、感染実験を行う。また、赤痢菌感染及びピロリ菌感染モデルにおいて、この自然免疫細胞様CD8+細胞のT 細胞受容体がどのようなレパトアを構成するかを明らかにするために、シングルセルシークエンス解析を行う。一方、このT細胞受容体に反応するペプチドの同定を、質量分析機を使って試みる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2020年度、新型コロナウイルス感染症の拡大に伴い、参加を予定していた国際学会や国内の学会が中止や延期となったため、当該助成金が生じた。
2021年度、国際学会や国内の学会等の参加のために使用する予定である。
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