自然免疫系の菌体表層成分認識機構-特に、Toll-Like Receptorとの関り

先天免疫系统细菌表层成分的识别机制——特别是与Toll样受体的关系

• 批准号: 01F00338
• 负责人: 高田 春比古
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00338/
• 关键词: 自然免疫; Toll-like receptor; CD14; LPS; リポタイコ酸; ムラミルジペプチド; Myd88; タイクロン酸

細菌細胞表層の共通構造をパターン認識する自然免疫系が注目されている。即ち、グラム陰性菌外膜を構成する内毒素性リポ多糖(LPS)、グラム陽性菌に広く分布するリポタイコ酸(LTA)、細菌細胞壁の骨格を成すペプチドグリカン(PGN)、細菌細胞質膜の成分であるリポ蛋白等はいずれもマクロファージ等の細胞膜CD14分子(mCD14)や体液中の遊離型CD14分子(sCD14)によって認識される。最近、Toll-like receptor (TLR) family(これまでに9種がクローニングされ15種の存在が示唆されている)が、細胞内構造を欠くmCD14(ないしsCD14)と会合して菌体成分のシグナル伝達を担うことが明らかにされた。化学合成リピドAとリポベプチド(LP)を供試する実験によって、内毒素はTLR4を、リポ蛋白はTLR2を使うことが異論の余地無く証明された。一方、天然標品を供試した他の成分に関しては、議論が分れている。研究員は(1)グラム陽性菌Micrococcus luteusの細胞壁成分であるタイクロン酸はCD14ならびにTLR4依存的にヒトならびに単球系細胞を活性化する。(2)歯周病関連の黒色色素産生細菌(BPB)のPrevotella intermedia ATCC 25611より熱フェノール・水抽出した非内毒素性糖蛋白PGPは、TLR2依存的にヒトならびにマウス単球系細胞を活性化する。BPB LPSのTLR2依存的作用は標品に混入するPGPに起因する可能性がある。(3)PGNの要構造に当たる合成ムラミルジペプチド(MDP)はCD14ならびにTLR2依存的な活性を示すPGNとは異なり、CD14およびTLR2非依存的にヒト単球系細胞を活性化して、TLR分子群のアダプター分子であるMyD88遺伝子発現を増強して、同細胞のLPSやLTA(TLR4活性物質)に対するサイトカイン応答を高める。等の新知見を得て論文発表した。さらに研究員は、來雑物質混入の紛れがない菌体成分の合成対応物のみを供試して、歯体成分間の相乗作用の有無とその機序の解明を進めている。

The common structure of bacterial cell surface layer is recognized and the natural immune system is observed. That is, endotoxin polysaccharide (LPS), endotoxin acid (LTA), bacterial cell wall protein (PGN), bacterial plasma membrane protein (mCD14), and free CD14 molecule (sCD14) in body fluids are recognized. Recently, Toll-like receptor (TLR) family(9 species, 15 species), intracellular structure, lack of mCD14 (sCD14), convergence of bacterial components, and the existence of TLR family have been discussed. Chemical synthesis of TLR4 and TLR2 is not feasible. A prescription, a natural standard, and other ingredients are tested. The researchers found that (1) the cell wall components of Micrococcus luteus, a positive bacterium, were activated by CD14-and TLR4-dependent cells. (2)Prevotella intermedia ATCC 25611 of disease-associated black pigment producing bacteria (BPB) activates non-endotoxin glycoprotein PGP and TLR2-dependent cells. BPB LPS and TLR2-dependent effects are likely to be caused by the inclusion of standard products. (3) When PGN is synthesized, the activity of MDP is different from that of CD14-and TLR2-dependent PGN, CD14-and TLR2-independent PGN cells are activated, MyD88 gene expression of TLR molecule group is enhanced, and LPS and LTA(TLR4 active substance) in the same cell are increased. The new knowledge is presented in this paper. In addition, the researchers have been trying to understand the mechanism of the interaction between the components of bacteria and the components of bacteria.