カテーテル感染症起因菌の環境適応における形態変換とオートファジーの関与

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微生物がヒト体内において感染を成立させるためには、生体内に侵入・定着後、環境に適応して生存し続ける必要がある。体内留置カテーテルは、微生物の生体内への侵入を容易にし、カテーテル上に形成されるバイオフィルムは、治療に抵抗性を示し持続的な感染をもたらす。本研究の目的は、新興感染症起因菌であるトリコスポロンのバイオフィルム形成に関与する因子を解明することである。令和２年度には、バイオフィルム形成能の高い株が、本菌の特徴的な形態である分節型分生子を豊富に産生することを明らかにした。また、分節型分生子が窒素飢餓条件で誘導できること、および他の形態と比較して付着性が高いことを示した。令和3年度は、各形態への変換を阻害する物質の探索を行い、カルシニューリン阻害薬であるFK506によって菌糸形成が抑制されることを明らかにした。カルシニューリン経路は真核細胞に普遍的に存在するストレス応答経路であり、トリコスポロンにおいてもFK506添加条件では、細胞膜ストレス、細胞壁ストレスに対する感受性が増加した。FK506はバイオフィルム形成をわずかに抑制したが、顕著な抑制は見られなかった。これらの結果は、トリコスポロンの形態変換は、オートファジーを誘導する窒素飢餓条件やカルシニューリン経路のストレス応答経路の影響を受けていることを示唆している。令和4年度は、カルシニューリン経路に関与する遺伝子の欠損株を作製し、これらの経路が形態変換に関与することを明らかにした。今後オートファジー経路関連遺伝子についても欠損株を作製し、評価を行う予定である。