2017 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of epithelial cells infection by Leptospira interrogans
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15K08467
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
Toma Claudia 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40325832)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | レプトスピラ / 上皮細胞 / 腎臓 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
病原性レプトスピラは多くの哺乳動物に感染し、腎尿細管で増殖し尿中へと排出されが、本菌の尿細管上皮細胞付着・持続感染機構の詳細についてはほとんど理解されてないのが現状である。尿細管に定着した菌に対しては抗菌薬が無効であり、宿主の免疫システムによっても排除されないため、レプトスピラの持続感染戦略を理解するのは重要である。我々は、レプトスピラの上皮細胞感染戦略を明らかにすることを目的にし、本菌が腎臓に定着するには、尿細管上皮細胞のバリアーを回避する機構が存在するという仮説を立て研究を進めてきた。
腎臓から分離したLeptospira interrogans 血清型Manilae UP-MMC-NIID株（Low Passage, LP）と人工培地にて継代を長期間繰り返すことによって得られた弱病原性株（High Passage, HP）のTCMK-1上皮細胞の感染を行い、HP株で感染させた細胞ではポリ（ADPリボース）ポリメラーゼ－1（PARP-1）の依存的細胞死経路が活性化されることを明らかにした。一方、LP株ではこのような細胞死が誘導されず、高病原性を保持したレプトスピラは上皮細胞の細胞死を阻害し、菌が定着・増殖する足場を守るということが示唆された。
マウスの感染モデルを用いた実験では、経時的に腎臓に移行する菌を定量化するとともに、蛍光抗体による組織染色を行い、LP株は次第に近位尿細管上皮細胞の受容体であるキュビリンと共局在することがわかた。感染マウスの腎臓を電子顕微鏡にて観察し、レプトスピラは近位尿細管の微絨毛に強固に付着し、自己凝集し複雑な構造を形成することを見出した。以上の結果からレプトスピラは宿主の異物排除機構を回避し、尿細管の管腔側で複合体を形成しながら増殖し、長期感染を成立させることを明らかにした。
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Research Products
(6 results)
