マラリア原虫の侵入を許す赤血球(宿主細胞側)の必要・十分条件の解明

阐明红细胞（宿主细胞侧）允许疟疾寄生虫入侵的充分必要条件

• 批准号: 16017296
• 负责人: 高桑 雄一
• 金额: $ 3.39万
• 依托单位: Tokyo Women's Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16017296/
• 关键词: マラリア; 赤血球変形能; バンド3蛋白質; レクチン; アンキリン; 限定分解; マラリア原虫; 赤血球; バンド3

「目的」ヒト赤血球は堅牢で中窪み円盤形を維持し、循環中のshear stressにも柔軟に対応する性質(変形能、膜安定性)を備えており、これらの機能は赤血球膜を裏打ちする膜骨格や膜を構成する膜脂質により維持されている。従ってマラリア原虫(以下原虫)が赤血球に侵入するには、これらの性質に何らかの変化が起こると予想される。本研究では、赤血球膜に種々の処理を施し、原虫の侵入を阻止することにより(a)原虫の侵入を許すための赤血球膜の状態(必要条件)と(b)原虫からのシグナル(因子)によって引き起こされる赤血球膜の変化(十分条件)を検討した。「結果および考察」(1)原虫はレクチン(WGAなど)処理により膜の変形能を低下(膜のrigidityを増加)させた赤血球には侵入出来なかった。尚、WGAは膜を貫通するバンド3蛋白質に結合していた。(2)原虫は局所麻酔薬で処理して脂質ラフトを破壊した赤血球には侵入できず、局所麻酔薬を洗浄除去することにより再び侵入可能となったことから、原虫の侵入を許すための赤血球膜の状態は、脂質のラフト構造が保たれていることが必要条件であることが明らかとなった。(3)原虫感染赤血球ではレクチンの結合は阻止された。このときアンキリンが限定分解され結合しているバンド3蛋白質の構造変化(分布の変化)が予想され、感染した原虫からのシグナル(因子)により膜骨格蛋白質が内側から膜貫通蛋白質の分布を変化させることが新たな原虫の侵入を阻止する十分条件であると考えられた。

“目的”人类红细胞保持健壮，中等片状的圆盘形状，并具有灵活地响应循环剪切应力（可变形性，膜稳定性），并且这些功能由衬里衬里的膜骨架维持，这些膜骨架衬有红细胞膜和膜脂质的膜骨架，这些骨骼构成了膜状膜。因此，预计这些特性中会发生一些变化的疟疾疟疾（以下称为原生动物）进入红细胞。在这项研究中，我们研究了红细胞膜的状况（需求），以使原生动物通过对红细胞膜进行各种处理以防止原生动物的侵入，并（b）由原生动物引起的信号（因素）引起的（b）（b）变化（足够的条件）。 “结果与讨论”（1）原生动物无法侵入通过用凝集素处理（例如WGA）来降低膜变形性（膜刚度增加）的红细胞；此外，WGA与膜穿透膜的条带3蛋白结合。 （2）原生动物无法进入已用局部麻醉剂治疗的红细胞来破坏脂质筏，并且能够通过洗涤和去除局部麻醉药来重新启动脂质筏，这清楚地表明，红细胞膜的状态允许原生动物入侵的状态，是维持脂质筏结构的必要条件。 （3）在原生动物感染的红细胞中阻断凝集素结合。目前，预测了由ANKYRIN绑定的条带3蛋白的结构变化（变化），并且被认为是由于感染原生动物的信号（因子）从内部引起的跨膜蛋白的分布足以防止新原生动物的侵袭。

项目成果

Modulation of erythrocyte membrane mechanical function by protein 4.1 phosphorylation

• DOI: 10.1074/jbc.m410650200
• 发表时间: 2005-03-04
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Manno, S;Takakuwa, Y;Mohandas, N
• 通讯作者: Mohandas, N

Modulation Occur in Erythrocyte Membrane Surface Properties Following Malaria Parasite Invasion

疟原虫入侵后红细胞膜表面特性发生调节

• 发表时间: 2005
• 期刊: Membrane 30・3(in press)
• 作者: Aryee N.A.;Koshino I.;Manno S.;Takakuwa Y.
• 通讯作者: Takakuwa Y.

Modulations occur in erythrocite membrane surface properties following malaria parasite invasion.

疟原虫入侵后红铁矿膜表面特性发生变化。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Membrane 30
• 作者: Aryee NA;Koshino T;Manno S;Takakuwa Y.
• 通讯作者: Takakuwa Y.

IL4 Polymorphism and IgE Levels in Malaria-Endemic Islands in Vanuatu

瓦努阿图疟疾流行岛屿的 IL4 多态性和 IgE 水平

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Tokyo Women's Medical University 75・3,4(in press)
• 作者: Dzodzomenyo M.;Kaneko A.;Kikuchi M.;Ubalee R.;Osawa H.;Tsukuhara T.;Tanihata T.;Perlmann H.;Hirayama K.;Kobayakawa T
• 通讯作者: Kobayakawa T