細胞内感染における非結核性抗酸菌の特異糖ペプチド脂質抗原の役割解明

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【研究目的】肺Mycobacterium avium-intracellulare complex(MAC)症は結核に類似した病変を生じ、非結核性抗酸菌症の8割を占める重大な呼吸器疾患のひとつである。MAC菌は、特異糖ペプチド脂質(glycopeptidolipid, GPL)抗原の血清凝集反応によって、28種類の血清型に分類されている。臨床分離株の血清型分布には偏りがあり、特定の血清型菌がヒトに対して強い病原性を示すことから、各血清型GPLと病原性との関連が示唆される。本研究では、細胞内感染したMAC菌のGPL分子種組成変化を検証することにより、細胞内感染におけるGPLの役割を解明することを目的とする。【研究方法】MAC菌から単離精製した天然型GPL(intact GPL, iGPL)を用いて、ヒトの自然免疫受容体のひとつであるTLR2を強発現した細胞を刺激し、各天然型GPLの宿主応答について評価した。また、MAC菌Ku11株をマウスマクロファージ系細胞株に感染させて、感染菌と非感染菌の天然型GPL分子の経目的な組成変動を質量分析計により解析した。【研究成果】MAC菌Ku11株には、アセチル(Ac)基の結合数とその位置の違いから6種類の天然型GPLが存在し、このうちAc基が一つ付加したmono-Ac iGPLだけがTLR2に認識されることを見いだした。さらに、細胞内感染菌において、TLR2に認識されないtri-Ac iGPLが経日的に増大するが、非感染菌では減少することを明らかにした。以上から、MAC菌Ku11株はAc基によってGPL糖鎖を修飾することで、TLR2による検知から逃れている可能性が示唆された。今後、さらに天然型GPLのAc基転移酵素遺伝子の動態変化を追うことで、細胞内感染におけるGPLのAc基修飾と免疫回避との関係がより明確になると考えられる。