魚類の細菌感染症に対する炎症メカニズムの解明およびその役割

阐明炎症机制及其在鱼类细菌感染中的作用

• 批准号: 20J14958
• 负责人: 森本 和月
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Miyazaki
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J14958/
• 关键词: インフラマソーム; ASC; NLRP; CASP1; パイロトーシス; メダカ; E. pisicicida; A. hydrophila; 炎症

細菌感染後の細胞内では、インフラマソーム形成によるカスパーゼ(CASP)1の活性化や、制御性細胞死であるパイロトーシスの誘導が細菌感染から生体を防御するために重要とされている。インフラマソームはNOD様受容体(NLR)、ASCおよびCASP1前駆体(pro-CASP1)から構成されるタンパク質複合体である。これまでにメダカにおける３つのasc およびcasp1遺伝子を同定し、ASC-1変異メダカおよびCASP1ノックアウト(KO)メダカを作製した。さらに、CASP1 KOメダカでは細胞内寄生細菌Edwardsiella piscicidaに対する感受性が高いのに対して、ASC-1変異メダカでは低いことを明らかにした。この現象への理解を深めるためには、インフラマソーム関連分子の役割をより詳細に解明する必要があると考え、メダカにおけるインフラマソームのセンサー分子を同定およびそれらを介した細胞死誘導について検討した。まず、インフラマソームの形成に重要であると考えられるピリンドメイン(PYD)を有するNLRPサブファミリーに着目し、Cab系統メダカのNLRファミリーで唯一PYDを有しているnlrp12遺伝子を同定した。また、メダカnlrp12遺伝子は、E. piscicida浸漬72時間後に発現が増加した。さらに、培養細胞で過剰発現させたメダカNLRP12およびpro-CASP1は全てのASCと共局在した。E. piscicida感染後のASC-1変異メダカおよびCASP1 KOメダカの腎臓細胞における細胞死の割合は、野生型メダカに比べて低かった。以上のことから、メダカNLRP12は細胞内でインフラマソームを形成することが推察され、E. piscicida感染後の腎臓細胞では、ASC-1およびCASP1がパイロトーシス誘導に重要であることを示した。

Bacterial infections after の intracellular で は, イ ン フ ラ マ ソ ー ム form に よ る カ ス パ ー ゼ (CASP) 1 の activeness や, suppression sex cells die で あ る パ イ ロ ト ー シ ス の induced が bacterial infection か ら raw body を defense す る た め に important と さ れ て い る. イ ン フ ラ マ ソ ー ム は NOD others let body (NLR), ASC お よ び CASP1 駆 body (pro - CASP1) before か ら constitute さ れ る タ ン パ ク qualitative complex で あ る. こ れ ま で に メ ダ カ に お け る 3 つ の asc お よ び casp1 posthumous son 伝 を with し, asc - 1 - different メ ダ カ お よ び casp1 ノ ッ ク ア ウ ト (KO) メ ダ カ を cropping し た. さ ら に, CASP1 KO メ ダ カ で は cells parasitic bacteria Edwardsiella piscicida に す seaborne る sensitivity high が い の に し seaborne て, ASC - 1 - different メ ダ カ で は low い こ と を Ming ら か に し た. こ の phenomenon へ の understand を deep め る た め に は, イ ン フ ラ マ ソ ー ム masato even molecules cut を の service よ り detailed に interpret す る necessary が あ る と え test, メ ダ カ に お け る イ ン フ ラ マ ソ ー ム の セ ン サ を ー molecules with fixed お よ び そ れ ら を interface し た induced cell death に つ い て beg し 検 た. ま ず, イ ン フ ラ マ ソ ー ム の form important で に あ る と exam え ら れ る ピ リ ン ド メ イ ン (PYD) を す る NLRP サ ブ フ ァ ミ リ ー に mesh し, Cab system メ ダ カ の NLR フ ァ ミ リ ー で only PYD を have し て い る nlrp12 heritage 伝 を son be し た. Youdaoplaceholder0, メダカnlrp12 remains 伝 and after soaking for 72 times, E. piscicida に showed an increase in が and た. さ ら に, culture cell で turning 発 now さ せ た メ ダ カ NLRP12 お よ び pro - CASP1 は full て の ASC と total bureau in し た. E. piscicida infection after の ASC - 1 - different メ ダ カ お よ び CASP1 KO メ ダ カ の is crucial renal cell に お け る cells die cut の は, wild type メ ダ カ に than べ て low か っ た. Above の こ と か ら, メ ダ カ NLRP12 は intracellular で イ ン フ ラ マ ソ ー ム を form す る こ と が push examine さ れ, e. piscicida crucial の kidney cells after infection で は, ASC - 1 お よ び CASP1 が パ イ ロ ト ー シ ス induced に important で あ る こ と を shown し た.

项目成果

Inflammasomes in Teleosts: Structures and Mechanisms That Induce Pyroptosis during Bacterial Infection.

• DOI: 10.3390/ijms22094389
• 发表时间: 2021-04-22
• 期刊: International journal of molecular sciences
• 影响因子: 5.6
• 作者: Morimoto N;Kono T;Sakai M;Hikima JI
• 通讯作者: Hikima JI

ゲノム編集メダカを用いた魚類病原細菌に対するカスパーゼ１の役割

使用基因组编辑青鳉鱼研究 caspase 1 对鱼类致病菌的作用

• 发表时间: 2021
• 作者: 押川周平;森本和月;木下政人;河野智哉;酒井正博;引間順一
• 通讯作者: 引間順一

Inhibition of lysozyme lytic activity by Ivy derived from Photobacterium damselae subsp. piscicida

源自发光杆菌亚种的常春藤对溶菌酶裂解活性的抑制。

• DOI: 10.1016/j.fsi.2022.04.012
• 发表时间: 2022
• 期刊: Fish & Shellfish Immunology
• 影响因子: 4.7
• 作者: Nishihara Aki;Morimoto Natsuki;Sumiyoshi Takechiyo;Yasumoto Shinya;Kondo Masakazu;Kono Tomoya;Sakai Masahiro;Hikima Jun-ichi
• 通讯作者: Hikima Jun-ichi

Characterization and expression analysis of tandemly-replicated asc genes in the Japanese medaka, Oryzias latipes

• DOI: 10.1016/j.dci.2020.103894
• 发表时间: 2021-02-01
• 期刊: DEVELOPMENTAL AND COMPARATIVE IMMUNOLOGY
• 影响因子: 2.9
• 作者: Morimoto, Natsuki;Okamura, Yo;Hikima, Jun-ichi
• 通讯作者: Hikima, Jun-ichi

メダカにおける3 つのasc遺伝子の同定および発現解析

青鳉3个asc基因的鉴定及表达分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 森本和月;岡村 洋;河野智哉;酒井正博;引間順一
• 通讯作者: 引間順一