研究課題
糖尿病は、慢性的な高血糖を呈する疾患であり、世界的に糖尿病患者数は増加している。糖尿病患者の5%は細菌感染症に罹患していることが報告されており、細菌感染している糖尿病患者は敗血症や髄膜炎などの重篤な疾患を発症する。よって、病原性細菌が糖尿病宿主に感染するための分子機構を明らかにすることは、糖尿病患者の重篤な疾患の発症機構の理解やそれに基づく予防法や治療法の開発に貢献すると期待できる。しかし、糖尿病宿主感染における病原性細菌の感染システムはほとんど解明されていない。黄色ブドウ球菌は、糖尿病患者に対して心内膜炎などの重篤な疾患を引き起こす日和見感染症の原因菌である。これまでに我々は、高血糖カイコ感染モデルを確立し、糖尿病宿主感染に必要な黄色ブドウ球菌の遺伝子の同定に成功している。本研究では、高血糖カイコ感染モデルを用いて黄色ブドウ球菌が糖尿病宿主に感染するための分子機構の解明を試みた。平成26年度において、我々は、高血糖カイコ感染モデルを基軸として、トランスクリプトーム解析による糖尿病宿主内で発現誘導されている遺伝子群の同定を行い、黄色ブドウ球菌が糖尿病宿主に感染するために特殊な代謝経路を利用していることを明らかにした。平成27年度において、我々は、同定された複数の代謝経路からin silicoのpathway解析により分岐鎖アミノ酸合成経路が最も重要であると考え、黄色ブドウ球菌の分岐鎖アミノ酸合成酵素の欠損株を用いた遺伝学的解析を行った。その結果、黄色ブドウ球菌の分岐鎖アミノ酸合成酵素の欠損株は、高血糖カイコに対する殺傷能は低下していたが、通常カイコに対する病原性は低下していなかった。以上の結果は、黄色ブドウ球菌の分岐鎖アミノ酸合成経路が糖尿病宿主感染に必要であることをしてしている。
2: おおむね順調に進展している
平成27年度の計画通り、遺伝学的な解析により、平成26年度で得られた網羅的な遺伝子発現解析の結果と病原性との関係について明らかにすることが出来た。よって、私は研究が順調に進展していると判断した。
本研究課題の研究スキームとしては、網羅的解析で得られたデータを整理してネットワークとして理解し、そのネットワークの形成においても最も重要な因子の機能を明らかにする。これまでの解析から、黄色ブドウ球菌の分岐鎖アミノ酸経路が関わるネットワークを中心として、さらに遺伝子欠損株を用いた遺伝学的な解析により重要な因子の同定を行う。具体的には、分岐鎖アミノ酸合成酵素群の発現調節している転写因子や分岐鎖アミノ酸の代謝経路に関わる因子をコードする遺伝子の欠損株の解析を行う。
すべて 2016 2015 その他
すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件、 オープンアクセス 14件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件) 備考 (2件)
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