百日咳菌の病原性発現制御系を利用した新たな感染防御法の探索

本研究の目的は、既存の抗生物質によらない百日咳菌(Bordetella pertussis)の感染制御方法を探索および確立することにある。本研究計画では、百日咳菌の病原性が単一のマスターレギュレーター(BvgAS系)によってコントロールされていることに着目し、これをオフにする化合物を探索して使用することによって 菌を非病原性化し、結果として感染制御する方法の確立を目指した。最初に、化合物のスクリーニングに用いるアッセイ系の構築をおこなった。先行研究により、Bvg-相の百日咳菌が発現すると考えられる遺伝子24種類を選択し、先行研究の報告どおりに発現が制御されるのかどうかリアルタイムPCR法で検討した。そこで有力な遺伝子をさらに絞りこみ、またアッセイに最適な百日咳菌の培養方法も検討した。その結果、Bvg-相特異的な遺伝子を2種、BvgASが 活性化した状態(Bvg+相)で発現する遺伝子を2種選択し、それらのプロモーター活性を評価するレポーター百日咳菌を作製した。また、Bvg+相およびBvg-相で再現よくレポーター遺伝子(gfp)の発現を確認するためには、百日咳菌をボルデジャング寒天培地で培養する方法が最適であることを見出した。 上記のようにして確立したアッセイ系を用いて、1,134種類の化合物ライブラリーをスクリーニングした。その結果、5種の化合物が百日咳菌をBvg-相に誘導して非病原性化する有力な化合物候補として選択することができた。初年度に見出した5種の化合物が、静菌あるいは殺菌作用を発揮しない低濃度で百日咳菌をBvg-相に誘導することができるかどうか検討したところ、これらの条件を満たす化合物1種を選択することができた。これをXと仮称する。本研究計画期間を延長し、現在Xを用いた動物感染実験を進めているところである。

本研究の目的は、既存の抗生物質によらない百日咳菌(Bordetella pertussis)の感染制御方法を探索および確立することにある。本研究計画では、百日咳菌の病原性が単一のマスターレギュレーター(BvgAS系)によってコントロールされていることに着目し、これをオフにする化合物を探索して使用することによって 菌を非病原性化し、結果として感染制御する方法の確立を目指した。最初に、化合物のスクリーニングに用いるアッセイ系の構築をおこなった。先行研究により、Bvg-相の百日咳菌が発現すると考えられる遺伝子24種類を選択し、先行研究の報告どおりに発現が制御されるのかどうかリアルタイムPCR法で検討した。そこで有力な遺伝子をさらに絞りこみ、またアッセイに最適な百日咳菌の培養方法も検討した。その結果、Bvg-相特異的な遺伝子を2種、BvgASが 活性化した状態(Bvg+相)で発現する遺伝子を2種選択し、それらのプロモーター活性を評価するレポーター百日咳菌を作製した。また、Bvg+相およびBvg-相で再現よくレポーター遺伝子(gfp)の発現を確認するためには、百日咳菌をボルデジャング寒天培地で培養する方法が最適であることを見出した。 上記のようにして確立したアッセイ系を用いて、1,134種類の化合物ライブラリーをスクリーニングした。その結果、5種の化合物が百日咳菌をBvg-相に誘導して非病原性化する有力な化合物候補として選択することができた。初年度に見出した5種の化合物が、静菌あるいは殺菌作用を発揮しない低濃度で百日咳菌をBvg-相に誘導することができるかどうか検討したところ、これらの条件を満たす化合物1種を選択することができた。これをXと仮称する。本研究計画期間を延長し、現在Xを用いた動物感染実験を進めているところである。