大腸菌O157の正常上皮細胞感染に関わる菌体因子の網羅的な検索と感染予防への応用

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14570248
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 吉田 友昭 愛知医科大学, 医学部, 助教授 (70210705)
• Keywords: 腸管出血性大腸菌 / 大腸上皮細胞 / 細胞内感染 / インティミン / type III分泌 / Probiotics

Research Abstract

これまで我々は、試験管内での培養上皮細胞への感染実.験において、腸管出血性大腸菌O157が上皮細胞に付着するだけでなく、少数ながら細胞内に取り込まれることを共焦点蛍光顕微、電子顕微鏡などによって示してきた。昨年度は、近年、消化器疾患に対する予防効果が注目されているprobioticsのひとつとして、Lactobaccilusのいくつかの株を共存させて、腸管出血性大腸菌O157の上皮細胞への感染に対する効果を検討した。その結果以下の点が明らかになった。
1,Lactobaccilus rhamnosusは腸管出血性大腸菌O157の付着には影響を与えないが、上皮細胞内への取り込みを抑制する。その効果は、L. rhamnosusの死菌では認められず、生菌の存在が必要である。
2,他に4種のLactobaccilusを試みたが影響は認められず、L. rhamnosusに特徴的な現象であった、一方で、Lactobaccilusの上皮細胞への付着もL. rhamnosusのみに顕著に認められ、この付着が何らかの影響を上皮細胞に与えている可能性が推察された。
3,興味深いことに、L. rhamnosusによる腸管出血性大腸菌O157の細胞内取り込みの抑制は、添加約1.5時間から増加してくることが示され、上記の推測を支持している。
また、type III分泌器官の一つであるsepLを破壊した腸管出血性大腸菌O157株は細胞内菌数の激減したが、sepLの補充によってもその形質が回復せず、この株にはより重要な他の遺伝子座の変異が起こっている可能性が高いので、現在その箇所の特定を試みている。

Research Products

• [Publications] J.Hiranol, T.Yoshida, T.Sugiyama, N.Koide, I.Mori, T.Yokochi: "The effect of Lactobacillus rhamnosus on enterohemorrhagic Escherichia coli infection to human intestinal cells in vitro"Microbiol. Immunol.. (in Press). (2003)
• [Publications] T.Yoshida, N.Koide, T.Sugiyama, I.Mori, T.Yokochi: "A novel caspase dependent pathway is involved in apoptosis of human endothelial cells by Shiga toxins"Microbiol. Immunol.. 46. 697-700 (2002)
• [Publications] N.Koide, T.Sugiyama, I.Mori, M.M.Mu, T.Yoshida, T.Hamano, T.Yokochi: "Change of Mouse CD5+ B1 Cells to a Macrophage-Like Morphology by Gamma Interferon and Inhibition by Interleukin-4"Clin. Diagn. Lab. Immunol.. 9. 1169-1174 (2002)