ウエルシュ菌α毒素による宿主免疫撹乱機構の解明

产气荚膜梭菌α-毒素干扰宿主免疫机制的阐明

基本信息

批准号：
21K07033
负责人：
竹原正也
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokushima Bunri University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07033/
关键词：
ウエルシュ菌 α毒素 TLR 自然免疫細菌感染好中球炎症敗血症感染 Toll様受容体

项目摘要

ウエルシュ菌感染に対するTLR4の役割や、α毒素の作用機構を解明するため、C3H/HeNマウスやC3H/HeJマウスに野生型のA型ウエルシュ菌、または、α毒素遺伝子を遺伝子操作で欠損したα毒素欠損株を感染させ、感染部位での宿主の遺伝子発現をDNAマイクロアレイにより網羅的に解析した。野生型のA型ウエルシュ菌を感染させたC3H/HeNマウスでは、未感染のマウスと比較して179個の遺伝子で1.5倍以上発現が高く、82個の遺伝子で1.5倍以上発現が低かった。A型ウエルシュ菌感染マウスで高発現であった遺伝子には、宿主の防御に関与するCXCL2、Trem1、 CXCL1、Il1b、CXCL3などの遺伝子が含まれていた。また、野生型のA型ウエルシュ菌を感染させたC3H/HeJマウスでは、C3H/HeNマウスと比較して351個の遺伝子で1.5倍以上発現が高く、82個の遺伝子で1.5倍以上発現が低かった。この結果は、A型ウエルシュ菌の感染に対する宿主の応答にTLR4が関与することを示している。さらに、Gene set enrichment analysisを行なった結果、野生型のA型ウエルシュ菌を感染させたC3H/HeNマウスでは、α毒素欠損株を感染させたマウスと比較して、ミトコンドリア呼吸鎖遺伝子群の発現が優位に高かった。この結果は、α毒素がミトコンドリアでのエネルギー産生に影響を与える可能性を示唆しており、これまでに全く分かっていなかった本毒素の新規な作用である。このように、α毒素の新規な作用の手がかりが発見されたことから、今後は、本毒素の作用機構について、さらに詳細な検討を行う。

为了阐明TLR4在感染中的作用以及α-毒素，C3H/HEN小鼠和C3H/HEJ小鼠的作用机制，被野生型B.或α-毒素缺乏菌株感染了野生型B.或α-毒素缺乏菌株，这些菌株通过基因工具的表现而在α-Toxin Gene的表现中综合，并且在α-Toxin notering中的表现不足。微阵列。在感染了野生型A型井的C3H/HEN小鼠中，179个基因的表达高1.5倍，而82个基因的表达比未感染的小鼠低1.5倍。在感染A型孔的小鼠中高度表达的基因包括涉及宿主防御的基因，例如CXCL2，TREM1，CXCL1，IL1B和CXCL3。此外，在感染了野生型A型井的C3H/HEJ小鼠中，351个基因的表达高1.5倍，而82个基因的表达高于C3H/HEN小鼠的1.5倍。该结果表明TLR4参与了对A型孔型感染的宿主反应。此外，由于基因集富集分析，感染了野生型A型井的C3H/HEN小鼠表明，与感染了α-T-T-T-Toxoxin缺乏毒素的小鼠相比，线粒体呼吸链基因组的表达主要是主导。该结果表明α-毒素可能会影响线粒体的能量产生，并且是迄今为止尚不知道的这种毒素的新作用。由于发现了新型α毒素作用，将来将就毒素的作用机理进行进一步的详细检查。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Clostridium perfringens α-toxin up-regulates plasma membrane CD11b expression on murine neutrophils by changing intracellular localization

产气荚膜梭菌 α-毒素通过改变细胞内定位上调小鼠中性粒细胞质膜 CD11b 表达

DOI：
10.1016/j.bbamem.2022.184054
发表时间：
2022
期刊：
Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes
影响因子：
0
作者：
Takehara Masaya;Kobayashi Keiko;Nagahama Masahiro
通讯作者：
Nagahama Masahiro

Study on the interaction between <i>Clostridium perfringens</i> and the host

产气荚膜梭菌与宿主相互作用的研究

DOI：
10.3412/jsb.76.149
发表时间：
2021
期刊：
Nippon Saikingaku Zasshi
影响因子：
0
作者：
Kei Mikita;Keiko Gotanda;Lucky Ronald Runtuwene;Tadashi Kikuchi;Akira Kawashima;Mitsuo Kiriya;Kazunari Tanigawa;Naoki Hasegawa;Koichi Suzuki;TAKEHARA Masaya
通讯作者：
TAKEHARA Masaya

Toll-Like Receptor 4 Protects Against Clostridium perfringens Infection in Mice.