サルモネラの食細胞内寄生性の分子機構

沙门氏菌吞噬细胞内寄生的分子机制

基本信息

批准号：
15019017
负责人：
山本友子
金额：
$ 2.88万
依托单位：
Chiba 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 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15019017/
关键词：
サルモネラマクロファージアポトーシス Lon 細胞内寄生菌病原性

项目摘要

サルモネラ病原戦略分子機構の全面解明を目的として、感染後のマクロファージアポトーシス誘発に関して研究し、その制御機構を以卞のように明らかにした。サルモネラがマクロファージに貪食後に誘発する蛋白質Macrophage Induced Protein (MIP)メンバーであるATP依存型プロテアーゼLonのノックアウト変異株(Lon mutant)は、マクロファージ内増殖能、を失い、マウスに弱毒化している。マクロファージ培養細胞RAW264.7に野生株あるいはLon mutantを感染させた後に、TUNEL染色後の共焦点顕微鏡観察、ELISAによるヒストン量の定量、AnnexinV標識後のフローサイトメーター解析により、マクロファージのアポトーシス誘導を検討したところ、Lon mutant感染細胞において高頻度にアポトーシスが誘発されていることが明らかとなった。さらにLon mutantによるアポトーシス誘導には、Caspase-1、Caspase-3が関与していることが明らかとなった。Lon mutantの高頻度アポトーシス誘導は、上皮細胞侵入に関わるSalmonella Pathogenicity Island (SPI)の高発現に起因することを明らかにした。LonによるSPI1発現制御機構を検討したところ、LonはSPI1レギュロンの最上位に位置する制御因子HilC,HilDのターンオーバーを介してレギュロン全体の負の制御因子として機能していることが明らかとなった。サルモネラはマクロファージに貪食されると直ちにSPI1の発現を低下させ自らの住処が過剰なアポトーシスに陥るのを防いでいるが、Lon mutantでは正常な抑制機構が働かずSPI1を連続的に発現させ、過剰なアポトーシズの誘導を引き起こした。このマクロファージアポトーシスの過剰誘導は、Lon mutantの弱毒化の一因であると考えることができる。サルモネラは、感染宿主のマクロファージ内で増殖後、適切な時期にマクロファージにアポトーシスを誘導して感染を拡大すると考えられるが、LonはSPI1発現とアポトーシスを制御することにより、サルモネラ病原戦略上、重要な役割を果たしていると言える。

为了充分阐明沙门氏菌病发病机理的分子机制，我们研究了感染后巨噬细胞凋亡的诱导，并阐明了调节机制，如下所示。 ATP依赖性蛋白酶LON的基因敲除突变体是巨噬细胞（MIP）成员（MIP）成员ATP依赖性蛋白酶LON后源自沙门氏菌的蛋白质，已失去其巨噬细胞内的增殖能力，并在小鼠中减弱。在带有野生菌株或LON突变体的培养巨噬细胞中感染RAW264.7之后，TUNEL染色后的共聚焦显微镜，ELISA对组蛋白数量的定量以及AnnexINV标记后的流式细胞仪分析表明，高度诱导了LON突变感染的细胞中的凋亡。此外，据揭示了caspase-1和caspase-3参与LON突变体诱导凋亡。我们发现，LON突变体高频凋亡的诱导是由于沙门氏菌致病岛（SPI）的高表达所致，该岛（SPI）参与上皮细胞侵袭。当LON研究SPI1表达调控的机制时，据表明，LON通过转换spi1 groumon的顶部，通过转换HILC和HILD的调节因子HILC和HILD的转换，作为整个调节剂的负调节剂。当通过巨噬细胞进行吞噬时，沙门氏菌立即降低了SPI1的表达，防止其自身栖息地过多的凋亡，但LON突变体没有使用正常的抑制机制并继续表达SPI1，从而导致过度凋亡诱导。巨噬细胞凋亡的过度诱导可以被认为是有助于LON突变体的衰减。人们认为沙门氏菌会诱导感染宿主的巨噬细胞中的凋亡，通过在适当的时间诱导巨噬细胞凋亡来扩散感染，但可以说，可以通过调节SPI1表达和细胞凋亡来调节沙门氏菌致病策略中起重要作用。