2014 Fiscal Year Research-status Report
細胞間隙経路を介した病原性レンサ球菌の組織侵入機構の解析
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26462780
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
住友 倫子 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (50423421)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川端 重忠 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (50273694)
中田 匡宣 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (90444497)
山口 雅也 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (00714536)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | レンサ球菌 / 上皮バリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
劇症型レンサ球菌感染症の発症過程において，A群レンサ球菌は物理バリアである上皮細胞層の細胞間接着分子を傷害し，組織深部へ侵入する．我々はこれまでに，A群レンサ球菌がバリア機能の維持に重要なトリセルラータイトジャンクション (TJ) から上皮バリアを突破する機構を見出した．本研究では，トリセルラーTJにおけるA群レンサ球菌の局在に関与する細菌・宿主因子を同定し，本菌の上皮バリア突破機構との関連性を検証することを目的とした．
ヒト咽頭上皮細胞 Detroit 562にA群レンサ球菌 NIH35株 (劇症型感染症由来 M28型) を感染させ，共焦点蛍光レーザー顕微鏡で菌体のトリセルラーTJへの局在を観察した．その結果，A群レンサ球菌がプラスミノーゲン (PLG) 依存的に，トリセルラーTJへ局在することを確認した．トリセルリンはヒトPLGのレセプターであり，トリセルリン細胞外ループの217番目と252番目のリジン残基がPLGとの相互作用に重要であることを表面プラズモン共鳴解析およびELISAにより明らかにした．また，PLGは菌体表層のStreptococcal surface enolase (SEN) とトリセルリンを繋ぐ分子ブリッジとして機能し，A群レンサ球菌のトリセルラーTJへの局在に関与することを確認した．さらに，野生株の上皮バリア通過能および細胞間接着分子分解能は，SEN変異により著しく抑制された．以上の結果から，A群レンサ球菌は宿主PLGを分子ブリッジとして利用し，トリセルラーTJから上皮バリアを突破することが示唆された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成26年度の研究計画に基づき，A群レンサ球菌は菌体表層タンパクであるStreptococcal surface enolase (SEN)-プラスミノーゲン-トリセルリンの相互作用を介して，トリセルラーTJから上皮バリアを突破することを明らかにした．現在は，溶血毒素ストレプトリジンSと相互作用する宿主上皮表層分子の検索を進めている．従って，本研究課題は順調に進展していると考えられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
我々はこれまでに，，溶血毒素による宿主細胞内プロテアーゼの活性化とA群レンサ球菌が産生するカルパインの協調作用が，菌体の上皮バリア突破に重要であることを明らかにした．今後は，溶血毒素ストレプトリジンS (SLS) と相互作用する宿主上皮表層分子を検索する．SLS 受容体候補分子が挙がれば，SLS-受容体複合体によるカルパイン活性化シグナル伝達機構を，イムノブロット法，免疫沈降法およびRNA 干渉法により解析する．さらに，in vitro 実験において病原性が認められた細菌因子について，病態発症への関連性をマウス皮膚感染モデルで検証し，感染防御抗原としての可能性についても検討する．
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Research Products
(22 results)
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[Presentation] Enzymatically active extracellular hyaluronidase (HylA) of group A Streptococcus promotes intracellular survival and virulence.2014
Author(s)
Yamaguchi M, Yamaguchi Y, Nakata M, Henningham A, Olson J, Dahesh S, Cole J, Kawabata S, Varki A, and Nizet V.
Organizer
SFG and JSCR2014 Joint Annual Meeting.
Place of Presentation
Honolulu, HI, USA.
Year and Date
2014-11-16 – 2014-11-19
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