サルモネラT3SS-2によるマクロファージ細胞死誘導機構の解明

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サルモネラは独立した2つのIII型分泌機構（Type III Secretion System; T3SS-1および -2）を保有し、これらの分泌機構から宿主細胞に直接分泌・注入されるタンパク質(エフェクター)が病原性発現において中心的な役割を担う。これまでにCaspase-11遺伝子欠損RAW（Casp11-KO）細胞ではサルモネラのT3SS-2により誘導されるマクロファージの細胞死がRAW細胞の50%程度に低下することを明らかにした。このことは、サルモネラに感染したマクロファージではT3SS-2によってCaspase-11依存的な細胞死（非典型パイロトーシス）の他、未同定のCaspase-11非依存的細胞死が誘導されることを示す。本研究ではCaspase-11非依存的細胞死に注目し、アポトーシス、ネクロトーシス、またはオートファジー細胞死のような既知の細胞死であると仮説を立て、Casp11-KO細胞にサルモネラを感染した後、各種細胞死の阻害剤を培地に添加し、細胞死の指標として培養上清中の乳酸脱水素酵素(LDH)を測定した。その結果、カテプシンB阻害剤であるCA074-Meを培地に添加することにより細胞死が抑制された。そこでRAW細胞のカテプシンB欠損（CtsB-KO）細胞を作製し、同様にLDHを測定したところ、サルモネラを感染したRAW細胞と比較して低下した。このことからサルモネラによるCaspase-11非依存的細胞死にカテプシンBが関与することが明らかとなった。しかし、CtsB-KO細胞にCA074-Meを添加してもLDHが低下することから、T3SS-2によって誘導されるCaspase-11非依存的細胞死にはカテプシンB以外の宿主因子が関与することが示唆された。