ネズミチフス菌のエフェロサイトーシスを利用した生存戦略

利用鼠伤寒沙门氏菌胞吞作用的生存策略

• 批准号: 21K07027
• 负责人: 日吉 大貴
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Nagasaki 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-21K07027/
• 关键词: サルモネラ; T3SS; 侵襲感染; 好中球; エフェロサイトーシス; 全身感染; ３型分泌装置

これまで本研究題目において、我々が見出したサルモネラ（ネズミチフス菌）の新規好中球内生存戦略について解析を行ってきた。サルモネラは細胞内寄生菌の一種であり、宿主マクロファージ内にサルモネラ含有液胞（SCV）と呼ばれる特別なニッチを形成してその中で増殖ができる。しかしある段階に至ると、SCVはサルモネラの持つIII型分泌装置（T3SS-2）により孔が開けられ、マクロファージの細胞死を誘導し、結果的に補体経路も活性することで好中球をリクルートする。そしてリクルートされた好中球は「エフェロサイトーシス」によりサルモネラごと死んだマクロファージを取り込む。このマクロファージのデブリが好中球の産生する活性酸素種を中和し、サルモネラの好中球内で生存性を高めることを明らかにした。以上の成果は、これまで国際誌や学会で発表してきた。当年度においてさらに、好中球のエフェロサイトーシスのTime-Lapseイメージングおよび、この活性のキーとなるT3SS-2エフェクターを中心に解析した。サルモネラが感染したマクロファージは、T3SS-2により細胞死が誘導されることで無傷のマクロファージと比較してサイズが小さくなり、好中球に取り込まれ易くなる。しかし、好中球が対象を取り込む形式は、ファゴサイトーシスのように包み込む（wrapping）場合や、トロゴサイトーシスのように少しずつかじる（nibbling）まで様々である。そこで我々は、Time-Lapseイメージングにより、その取り込み過程を明らかにすることを試みたが満足できる結果は得られておらず、現在問題の解決に努めている。エフェロサイトーシスの誘導にはT3SS-2が必須であるが、この装置からは30種以上のエフェクターが分泌されていることが知られている。スクリーニングの結果、その中の一つのエフェクターの強い関与を見出し、それが持つ酵素活性がその誘導に重要であることをアミノ酸置換した変異体により確認できた。

こ れ ま で this research topic に お い て, I 々 が shows し た サ ル モ ネ ラ (ネ ズ ミ チ フ ス bacteria) の new rules in survival in good 戦 slightly に つ い analytical line を っ て て き た. サ ル モ ネ ラ は cells parasitic fungus の a で あ り, host マ ク ロ フ ァ ー ジ within に サ ル モ ネ ラ contains vacuole (SCV) と shout ば れ る special な ニ ッ チ を form し て そ の で raised in colonization が で き る. し か し あ る Duan Jie に to る と, SCV は サ ル モ ネ ラ の hold つ type III secretion device (T3SS - 2) に よ が り hole open け ら れ, マ ク ロ フ ァ ー ジ の に induced cell death を し, results complement 経 road も active す る こ と で ball in good を リ ク ル ー ト す る. そ し て リ ク ル ー ト さ れ た ball in good は "エ フ ェ ロ サ イ ト ー シ ス" に よ り サ ル モ ネ ラ ご と die ん だ マ ク ロ フ ァ ー ジ を take り 込 む. こ の マ ク ロ フ ァ ー ジ の デ ブ リ が good ball の produce す る active acid kind of を neutralization し, サ ル モ ネ ラ の is good in the ball inside で high survivability を め る こ と を Ming ら か に し た. The above achievements are, <s:1> れまで, international journals や, and academic societies で. They are also presented at て た た. Current に お い て さ ら に, good in ball の エ フ ェ ロ サ イ ト ー シ ス の Time - Lapse イ メ ー ジ ン グ お よ び, こ の active の キ ー と な る T3SS - 2 エ フ ェ ク タ ー を center に parsing し た. サ ル モ ネ ラ が infection し た マ ク ロ フ ァ ー ジ は, T3SS - 2 に よ り induced cell death が さ れ る こ と で without hurting の マ ク ロ フ ァ ー ジ と compare し て サ イ ズ が small さ く な り, good in ball に り 込 ま れ easy く な る. し か し, good in ball が like を seaborne take り 込 む form は, フ ァ ゴ サ イ ト ー シ ス の よ う に package み 込 む (wrapping) occasions や, ト ロ ゴ サ イ ト ー シ ス の よ う に less し ず つ か じ る (nibbling) ま で others 々 で あ る. そ こ で I 々 は, Time - Lapse イ メ ー ジ ン グ に よ り, そ の take り 込 み process を Ming ら か に す る こ と を try み た が against foot で き る results ら は れ て お ら ず, present problems の に Mr め て い る. エ フ ェ ロ サ イ ト ー シ ス の induced に は T3SS - 2 が must で あ る が, こ の device か ら は more than 30 kinds of の エ フ ェ ク タ ー が secretion さ れ て い る こ と が know ら れ て い る. ス ク リ ー ニ ン グ の results, そ の の one つ の エ フ ェ ク タ ー の strong い masato with を し, そ れ が hold つ enzyme activity が そ の induced に important で あ る こ と を ア ミ ノ acid replacement し た - variant に よ り confirm で き た.

项目成果

University of California, Davis(米国)

加州大学戴维斯分校（美国）

Virulence factors perforate the pathogen-containing vacuole to generate a find-me signal for efferocytosis

毒力因子穿透含有病原体的液泡，产生胞吞作用的“找到我”信号

• 发表时间: 2023
• 作者: Okuda Moe;Sakai-Tagawa Yuko;Koga Michiko;Koibuchi Tomohiko;Kikuchi Tadashi;Adachi Eisuke;Lim Lay Ahyoung;Yamamoto Shinya;Yotsuyanagi Hiroshi;Negishi Kyota;Jubishi Daisuke;Yamayoshi Seiya;Kawaoka Yoshihiro;Hirotaka Hiyoshi
• 通讯作者: Hirotaka Hiyoshi

Intracellular bacteria use sophisticated ‘hack’

细胞内细菌使用复杂的“黑客”技术

California University at Davis(米国)

加州大学戴维斯分校（美国）

Vi capsular polysaccharide of Salmonella Typhi promotes macrophage phagocytosis by binding DC-SIGN

Vi伤寒沙门菌荚膜多糖通过结合DC-SIGN促进巨噬细胞吞噬作用

• 发表时间: 2023
• 作者: Lillian F. Zhang;Andreas J. Baumler;日吉大貴
• 通讯作者: 日吉大貴