昆虫病原性微胞子虫の宿主細胞適合性〜昆虫およびヒト培養細胞での比較検討

昆虫病原小孢子虫的宿主细胞相容性：昆虫和人类培养细胞的比较研究

• 批准号: 17780041
• 负责人: 青木 智佐
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17780041/
• 关键词: Nosema bombycis; 昆虫培養細胞系; HeLa 53 細胞系; 宿主細胞適合性; ストレスタンパク質; 胞子表面抗原; カイコ病原性微胞子虫; HeLa S3細胞系; 微胞子虫増殖阻害; 超微形態

カイコ微粒子病病原Nosenma bombycis NIS OO1株胞子を,広範囲(25℃〜37℃)の温度条件下で培養可能な鱗翅目ヤガ科昆虫由来Spacibptera frugipeda NIAS-Sf-D1細胞系およびヒト子宮頸部癌由来HeLa S-3細胞系へ接種し,27℃または37℃で培養した。胞子接種7日後の感染培養からタンパク質を抽出し,各組み合わせと各培養温度下でのタンパク質発現の変化を,1次元及び2次元電気泳動により解析した。Sf-D1細胞系は微胞子虫非感染下でも培養温度によって異なるタンパク質発現パターンを示し,37℃では20〜30KDa程度のタンパク質が減少する一方で,約63KDaタンパク質の発現の増強が認められた。微胞子虫感染特異的に発現するタンパク質について,27℃培養区では,HeLa S-3細胞系では微胞子虫が感染増殖するにもかかわらずタンパク質動態の変化は全く認められなかったが,Sf-D1細胞系においては約27 Kdaのタンパク質が新たに誘導された。また37℃培養区では,Heda S-3細胞系においてのみ約40 Ma及び70 Kdaのタンパク質の発現が認められ,本微胞子虫の感染は成立しないものの,胞子発芽からスポロプラズムの宿主細胞侵入が,これらストレスタンパク質誘導の一因となっている可能性が示唆された。また,本微胞子虫胞子表面抗原に特異的なIgG抗体を供試し,免疫染色により胞子表面抗原の動態を光学顕微鏡および電子顕微鏡を用いて解析した。胞子表面抗原は生活環を通して普遍的に存在するものではなく,その発現はenvironmental sporeが形成される時期と重なっていた。一方, primary sporeには抗原抗体反応は認められず,これら二型胞子がその役割だけでなく抗原的にも全く異なることが明らかとなった。

将病原体诺森氏菌NIS OO1孢子接种到Spacibptera frugipeda nias-Sf-D1细胞系中，并将HELA S-3细胞系接种到人宫颈癌中，可以在广泛的温度条件下（25°C-37°C）培养。接种后7天从感染培养物中提取蛋白质，并通过1-维电泳分析每种组合和每种培养温度下蛋白质表达的变化。 SF-D1细胞系也表现出不同的蛋白质表达模式，具体取决于培养温度，即使在非微孢子虫科下，在37°C下降低了20-30 kDa的蛋白质，而大约63 kDa的表达也得到了增强。关于在微孢子虫感染中特异性表达的蛋白质，在27°C培养区域中，尽管HELA S-3细胞系中的菌孢杆菌的感染生长，但在SF-D1细胞系中，蛋白质动力学仍未发生变化，但是在SF-D1细胞系中，大约27 kDa的蛋白质是新诱导的。此外，在37°C培养区域中，仅在HEDA S-3细胞系中观察到了约40 Ma和70 kDa的蛋白质表达，尽管不可能用该微孢子虫感染，但孢子表明，孢子表明孢子虫宿主细胞侵袭可能有助于诱导这些应激蛋白。此外，测试了对微孢子虫孢子表面抗原特异的IgG抗体，并使用光学和电子显微镜通过免疫染色来分析孢子表面抗原的动力学。在整个生命周期中，孢子表面抗原并不普遍存在，它们的表达与形成环境孢子的时期相吻合。另一方面，在一孢子中未观察到抗原抗体反应，并且发现这些二态孢子在其作用和抗原性方面完全不同。