2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of collaborative activities between the capsule-positive and capsule-negative Streptococcus suis in the induction of and escape from autophagy
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16K15037
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
関崎 勉 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (70355163)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 豚レンサ球菌 / オートファジー / 莢膜 / 心内膜炎 / 感染症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、豚レンサ球菌(Streptococcus suis)が宿主細胞へ侵入した後の、細胞のオートファジーによる排除機構の誘導と菌によるその回避メカニズムおよび一連の過程における有莢膜菌と無莢膜菌との協働を明らかにすることを目的とした。同一の心内膜炎病変部から分離された有莢膜菌と無莢膜菌を用いて、本菌の細胞障害性、細胞内侵入能および侵入後のオートファジー誘導能について調べた。臨床的に強毒株が多い血清型２型のP1/7 株[Sequence Type (ST)1, sly (+)]とSUT2083株(ST28, sly (-))、およびそれぞれの無莢膜変異株であるDAT696株, SUT2080株を加えた４株で細胞侵入能を比較したところ、いずれの組み合わせも無莢膜株の方が有莢膜株より高かった。さらに、細胞内侵入後の菌の動態を解析するため、オートファゴソームのマーカーであるGFP-LC3を強発現した細胞株でオートファゴソームの形成が観察された。しかし、細胞内に取り込まれた菌の数が少なく、細胞内での動態や細胞に取り込まれた後のトランスクリプトーム解析は困難であった。そこで、細胞侵入の最初の過程で重要な働きをすると考えられる細胞壁タンパク質に着目し、ST28の無莢膜株を用いてゲノム上にあるそれらの遺伝子（22個）のそれぞれを欠失した変異株を作製し、それらの性状を観察した。その結果、4つの遺伝子を欠失した変異株において、バイオフィルム形成能、またそのうち2つおよび別な2つの遺伝子を欠失した株で細胞への接着能が低下していた。そこで、前者の4つの遺伝子から2つをとった4通りの組み合わせで遺伝子を欠失した変異株を作製して同様に調べたが、バイオフィルム形成能および細胞への接着能がさらに低下することはなかった。
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