病原細菌由来のフィブロネクチン結合タンパク質による付着性と創傷治癒遅延の解析

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宿主組織に対する病原細菌の付着因子は感染症成立のため重要である。付着因子の一つにフィブロネクチン(Fn)結合タンパク質(Fbps)が知られている。近年、Fbpsは付着能以外にも、バイオフィルム形成や宿主組織・細胞内への侵入などの別の機能を有することが明らかとなっている。ウェルシュ菌は十数種類の毒素を産生し、創感染により不可逆的な組織破壊をもたらすガス壊疽を引き起こす。申請者らはFnが本菌と宿主コラーゲンとの結合に関与していることを見出し、本菌のFbps (FbpA-FbpD)を特定した。また、その他菌体外に表出しているautolysin(Acp)やglyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)もFnとの結合に関与していることを見出した。その後、FbpA・FbpBは細胞質に存在し、FbpC・FbpDは菌体外に表出していることが分かった。さらにFbpA・FbpBはFnと結合するよりも生体内でFn線維化を促進するデルマトポンチン(DPT)に強固に結合し、そのはたらきを抑制していることがわかった。Fn線維化は初期創傷治癒過程において重要であるため、FbpA・FbpBは宿主の創傷治癒過程を遅延させ、本菌の感染拡大に貢献している可能性がある。そこでDPTのFbpA・FbpB結合サイトの特定を目指し、Fn線維化に関わる領域であるDP-4との結合能を調べたところ、FbpA・FbpBともにDP-4に強く結合していることが明らかとなった。また、菌体外に表出しているFbpC、FbpD、AcpのFn結合に対する貢献度を調べるため、これらの遺伝子を欠損させた株を作製し、Fnとの結合能について検討したところ、fbpC・fbpD欠損株については野生株とほぼ同程度の結合能を有していること、acp欠損株では野生株と比べ、その結合能力が有意に低下した。