らい菌の細胞内寄生機構の解明とそれを応用したハンセン病検査法の開発

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26461708
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 石井 則久 国立感染症研究所, ハンセン病研究センター, センター長 (50159670)
• 研究分担者: 鈴木 幸一 帝京大学, 医療技術学部, 教授 (20206478)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: ハンセン病 / らい菌 / 細胞内寄生 / 脂質

研究実績の概要

初年度に、らい菌がマクロファージに感染することによって、脂質代謝に関連する遺伝子の発現調節に重要な役割を果たす転写因子であるperoxisome proliferator-activated receptors (PPARs)の発現が強く誘導されることを明らかにし、次年度には、PPARsのうち、PPAR-γとPPAR-δのmRNA発現が誘導されることをrealtime PCRによって示すとともに、実際に感染細胞内に脂肪滴の蓄積が起こることを証明した。最終年度は、PPARsによって発現が誘導される下流の遺伝子群にもらい菌感染が影響を与えるかどうかについて検証を行った。その結果、脂質代謝に関わる遺伝子のうちこれまでらい菌感染による発現誘導が報告されていなかった複数の遺伝子発現が誘導されることを明らかにした。さらに、多菌型ハンセン病患者の皮膚スメア検体から得られたmRNAを解析することによって、患者検体では実際にそれらの遺伝子発現が増強していること、および薬物治療後に正常化することなどを明らかにすることができた。本研究により、らい菌感染後の細胞内寄生およびそれに重要な細胞内環境を提供するファゴソーム内の脂肪滴蓄積が、PPAR-γとPPAR-δの誘導を経てその下流の遺伝子群の発現を誘導することで起こっているというメカニズムを解明することが出来た。さらに、ハンセン病患者の皮膚スメア材料において培養細胞で同定した上記の現象が起こっていることが確認されたことから、これらの変動を患者の病態や予後を反映するマーカーとして使用できる可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Integrated control and management of neglected tropical skin diseases (2017)
  • 著者名/発表者名: Mitja O, Marks M, Bertran L, Kollie K, Argaw D, Fahal AH, Fitzpatrick C, Fuller LC, Garcia Izquierdo B, Hay R, Ishii N, Johnson C, Lazarus JV, Meka A, Murdoch M, Ohene SA, Small P, Steer A, Tabah EN, Tiendrebeogo A, Waller L, Yotsu R, Walker SL, Asiedu K
  • 雑誌名: PLos Negl Trop Dis 巻: 11 ページ: e0005136
  • DOI: 10.1371/journal.pntd.0005136
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 抗酸菌感染症 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石井則久
  • 雑誌名: JOHNS 巻: 32 ページ: 1553-1555
• [雑誌論文] 滞日東ティモール人にみられた多菌型ハンセン病の1例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水野雄貴、伊藤 満、周 円、中山麻美、山内雅裕、石井則久、清島真理子
  • 雑誌名: 皮膚臨床 巻: 58 ページ: 2027-2031
• [学会発表] 多菌型ハンセン病を新規に発症した日本人の1例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 金澤伸雄、渡辺有史、西口真奈、上中智香子、古川福実、小森涼子、村田顕也、伊東秀文、立石千晴、鶴田大輔、石井則久
  • 学会等名: 第89回日本ハンセン病学会総会・学術大会
  • 発表場所: 草津
  • 年月日: 2016-06-06 – 2016-06-08
• [学会発表] 新興・再興感染症－結核、ハンセン病、ブルーリ潰瘍など－ (2016)
  • 著者名/発表者名: 石井則久
  • 学会等名: 第115回日本皮膚科学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-06-03 – 2016-06-05
  • 招待講演