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結核(症)は年間200万人の死を招来する、最大級の細菌性感染症である。結核の多くは、人類の32%に休眠(dormant)して潜伏感染している菌の再増殖、すなわち内因性再燃により発症する。休眠結核菌は、低酸素下で増殖を停止した長期生存形態であり、多くの結核薬に対し抵抗性であるが、メトロニダゾルには逆に感受性を示す。潜在性結核対策を構築するために、休眠抗酸菌の薬剤抵抗性のメカニズムと標的分子の同定が必要である。本研究では、代表者らの確立した安定した休眠誘導系と休眠維持分子Mycobacterial DNA-binding protein 1(MDP1)を分子論的な足がかりとして休眠期の薬剤耐性機構の一端を解明する。また、休眠菌の薬剤標的の同定を試みる。
MDP1による薬剤標的遺伝子の休眠期一発現制御機構の解明
速育型抗酸菌Mycobacterium smegmatisのMDP1欠失株を利用して、MDP1の有無で休眠期における抗酸菌の薬剤感受性に変化がみられるかを検討した。低酸素環境で菌を培養し、イソニアジド耐性、メトロニダゾル感受性の休眠菌を作成した。Rifampicin、Ethambutol、Streptomycin、Levofloxacin、Ofloxacin、などに対する薬剤感受性試験を行った。その結果、一部の薬剤に関しては、MDP1の有無で休眠期抗酸菌の薬剤感受性が変化することを明らかにした。
MDP1は結核菌などの遅発育性抗酸菌において必須の遺伝子であるので、コンディショナル欠失株の作成を岡山大学の大原直也博士と共同で進めている。本年度は、MDP1遺伝子をlox配列ではさみこんだプラスミドを構築した。
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