肝内型マラリア原虫における脂質分子リクルート機構の解明

阐明肝内疟原虫的脂质分子招募机制

• 批准号: 22KJ2497
• 负责人: 福本 隼平
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2497/
• 关键词: マラリア; マラリア原虫; 肝内期; ホストハイジャック; 脂肪滴

ヒト病原体であるマラリア原虫は肝臓で爆発的に数を増やすことが知られている。肝内期原虫が急速に増加するためには、細胞膜成分として脂質分子を短期間で大量に必要とするが、原虫の脂質合成系だけでは必要量の脂質分子を供給することは難しいと考えられる。そのため、宿主細胞から脂質分子を原虫に供給するシステムが存在すると考えられる。この脂質分子の供給源の一つとして考えられるのが脂肪滴であり、原虫は脂肪滴の脂質供給システムを利用して増殖に必要な脂質分子を得ている可能性が高い。よって本研究では、肝内期マラリア原虫における急速な増殖に関わる分子基盤を明らかにするために、原虫と脂肪滴間での脂質分子の動態を調査する。まず初めに、脂肪滴量を人為的に変化させた肝細胞にネズミマラリア原虫（Plasmodium berghei）を感染させて、原虫の増殖速度を調査した。方法としては、①培地にオレイン酸を添加し脂肪滴量を増加させたHuh7細胞、または②培地に含まれる血清を減らして脂肪滴の発生を抑えたHuh7細胞にｍCherry発現スポロゾイトス感染させた。次に感染後18時間と24時間で細胞を固定した後、原虫の増殖を共焦点顕微鏡で解析した。結果、コントロール群と比較して、①と②の間で、原虫の増殖に有意な差は認められなかった。この結果は、人為的に脂肪滴量を変化させても、原虫の増殖に影響を与えないことを示唆している。また、宿主の脂肪滴成分を原虫が自身の増殖ために利用している場合、原虫の寄生胞膜（PVM）近傍に脂肪滴がリクルートされる必要があると考えられる。この仮説を確かめるため、脂肪滴が接触しているPVMと接触していないPVMの数をカウントしてその割合を算出した。結果感染から18時間、24時間の双方において、90%超のPVMに脂肪滴を接触していた。この結果は、原虫が宿主脂肪滴をリクルートしていることを示唆している。

The number of pathogens detected in the liver increased. The rapid growth of protozoa in liver cells and the supply of lipid molecules to protozoa lipid synthesis system in large quantities are essential for a short period of time. The host cells are supplied with lipid molecules. The host cells are supplied with lipid molecules. There is a high possibility that the lipid molecule supply source can be used by protozoa and lipid droplets, which are necessary for reproduction. In this study, we investigated the dynamics of lipid molecules between protozoa and lipid droplets during the development of protozoa in liver. To investigate the infection rate and propagation rate of Plasmodium berghei in liver cells Methods: 1. To increase the amount of fat in Huh7 cells; 2. To decrease the amount of fat in Huh7 cells; 3. To detect the presence of fat in Huh7 cells. 18 hours after infection, the cells were immobilized, and the protozoa proliferated. The results showed that the population was relatively small, and the parasite population was significantly small. The result is that man-made fat drops change and protozoa proliferate. In addition, the host lipid droplet component is used for its own reproduction. In this case, the parasite membrane (PVM) is near the lipid droplet. The number of PVM's in contact with fat drops is calculated. The infection occurred 18 times, 24 times and 90% after exposure to PVM. The result is that the host fat drops will be released.