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

• 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

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。

A comprehensive understanding of the molecular mechanism of the pathogen is needed to study the relationship between the development of the pathogen and the control mechanism after infection. Macrophage Induced Protein (MIP) is an ATP-dependent protein that can be induced by gluttony. Lon mutants are resistant to ATP and have low levels of endogenous growth, loss, and toxicity. After infection of wild strain RAW264.7, confocal microscopy after TUNEL staining, quantitative analysis of protein content by ELISA, analysis of protein content after Annexin V identification, detection of protein induction, detection of high frequency of protein induction in Lon mutant infected cells. Caspase-1 and Caspase-3 are closely related to each other. The cause of high incidence of Salmonella Pathogenicity Island (SPI) is clear. Lon SPI1 control mechanism control factor HilC,HilD control factor HilD control factor The occurrence of SPI1 is low, the occurrence of SPI1 is The reason why Lon mutant is weakened The infection is caused by the host's infection, and the host's infection.

项目成果

山本 友子: "薬科微生物学"丸善株式会社. 286 (2003)

山本智子：《药物微生物学》丸善株式会社 286（2003）

Matsui, H., Suzuki, M., Isshiki, Y., Kodama, C., Eguchi, M., Kikuchi, Y.Motokawa, K., Takaya, A., Tomoyasu, T., Yamamoto, T.: "Oral immunization with ATP-dependent protease deficient mutants protects mice against subsequent oral challenge with virulent Sa

松井 H.、铃木 M.、一色 Y.、小玉 C.、江口 M.、菊池 Y.本川 K.、高谷 A.、智康 T.、山本 T.：“

Tomoyasu, T., Takaya, A., Sasaki, T., Nagase, T., Kikuno, R., Morioka, M, Yamamoto, T: "A new heat shock gene agsA, which encodes a small chaperone involyed in suppressing protein aggregation in Salmonella entrica servar Typhimurium."Journal of Bacteriolo

Tomoyasu, T.、Takaya, A.、Sasaki, T.、Nagase, T.、Kikuno, R.、Morioka, M、Yamamoto, T：“一种新的热休克基因 agsA，编码参与抑制蛋白质的小分子伴侣

Takaya, A., Tomoyasu, T., Mtasui, H., Yamamoto T.: "The DnaK-DnaJ chaperone machinery of Salmonella enterica serovar Typhimurium is essential for invasion of epithelial cells and survival in macrophages, leading to systemic infection."Infection and Immuni

Takaya, A.、Tomoyasu, T.、Mtasui, H.、Yamamoto T.：“鼠伤寒沙门氏菌的 DnaK-DnaJ 伴侣机制对于上皮细胞的侵袭和巨噬细胞的存活至关重要，从而导致全身感染。”

Takaya, A., Suzuki, M., Matsui, H., Tomoyasu, T.Sashinami, R., Nakane, A., Yamamoto T.: "Lon, a stress induced ATP-dependent protease is critically important for the systemic salmonella infection of mice."Infection and Immunity. 71. 690-696 (2003)

Takaya, A.、Suzuki, M.、Matsui, H.、Tomoyasu, T.Sashinami, R.、Nakane, A.、Yamamoto T.：“Lon，应激诱导的 ATP 依赖性蛋白酶对于系统性沙门氏菌至关重要