抗酸菌の細胞内寄生に関与するファゴゾーム分子(TACO)の機能解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670207
• Research Institution: NIIGATA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 内藤 眞 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (30045786)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 尚 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (70313517) ; 長谷川 剛 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (90251800)
• Keywords: マクロファージ / TACO / 細胞内輸送蛋白 / BCG / リステリア / トランスジェニックマウス

Research Abstract

後進国のみならず、本邦でも結核患者の増加が杜会問題になり、菌の耐性獲得による抗結核剤の効果の低下が指摘されている。結核菌はマクロファージを主なターゲットとした細胞内寄生菌であり、細胞内でライソゾームによる殺菌からのがれる機構を有している。しかしながら、このエスケープ機構についてはほとんど解明されていない。最近、われわれはバーゼル研究所との共同研究でファゴゾーム裏打ち蛋白を見いだし、クローニングに成功した(Cell 97:435-447,1999)。この蛋白はBCG生菌を取り込んだマクロファージのファゴゾームに発現し、BCG死菌を含むファゴゾームには発現しない。この蛋白は特徴的なWD repeatを有し、TACO(tryptophane aspartate-containing coat protein)と命名された。この蛋白を強制発現させると、菌はライソゾームに移行せず、生存、増殖したことから、抗酸菌感染での生体防御に極めて重要な分子と考えられた。
申請者らは初年度にListeria monocytogenes感染モデルの検討を試みた。BCGと同様、マウスのマクロファージにTACOの発現が誘導され、TACOがBCGのみならず、他の細胞内寄生菌感染にも関与することが強く示唆された。しかし、その後の検討で、インターフェロンγがTACOの発現を増強することが判明したため、2次的現象の可能性も示唆され、本研究ではBCGに焦点を絞った。
本年度はバーゼルで樹立されたTACOトランスジェニックマウスを用いてin vivoの検討を行った。これまでの成績からはTACOの強発現は菌のファゴゾームとの融合を阻止し、感染に不利になることが予想されたが、意外なことに、トランスジェニックマウスは野生型マウスに比較して肝肉芽腫の形成が少なく、感染に抵抗性であった。この原因については現在検討中であるが、TACOはファゴゾームの膜の裏打ち蛋白で、アクチンとも密接に関連することから、ファゴゾームの運動のみならず、菌の取り込み機能にも関与する可能性が考慮される。今後この点をさらに追求する。

Research Products

• [Publications] Kuwata K, et al.: "AIM inhibits apoptosis of T cells and NKT cells in Corynebacterium-induced granuloma formation in mice"Am J Pathol. 162(3)(in press). (2003)
• [Publications] Saiura A, et al.: "Detection of an up-regulation of a group of chemokine geness in murine cardiac allograft in the absence of interferon-γ by means of DNA microarray"Transplantation. 73(9). 1480-1486 (2002)
• [Publications] Tanaka T, et al.: "The generation of monoclonal antibodies against human peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs)"Atheroscl Thromb. 9(5). 233-242 (2002)