Roles of TRPV4 for developing invasive pneumococcal-viral co-infections

TRPV4 在侵袭性肺炎球菌-病毒混合感染中的作用

• 批准号: 22K08585
• 负责人: 保富 宗城
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Wakayama Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08585/
• 关键词: 一過性受容体電位; 肺炎球菌; インフルエンザ; 侵襲性肺炎球菌感染; TRP; 侵襲性肺炎球菌感染症

侵襲性肺炎球菌感染症の発症において「感染によるバリア機構の破綻」と「宿主の組織修復能・免疫能」の２つの機序が重要である。肺炎球菌の鼻腔保菌から侵襲性感染症への進展を「TRPV4チャネル」と「ウイルス混合感染」の観点より、細菌学的、免疫組織学的、分子生物学的手法にさらに数理的モデルを組み合わせ多面的に解析する。本研究により、ウイルス混合感染による侵襲性肺炎球菌感染症におけるTRPV4チャネルを介した組織修復の関与を明らかにする。令和４年度は、肺炎球菌単独感染によるマウス鼻腔における感覚神経受容体と鼻腔バリア機構の変化について、①健常野生型マウス鼻腔でのTRPV4チャネル発現と鼻腔組織（鼻粘膜・嗅神経・嗅上皮)の組織学的変化と、②肺炎球菌感染による鼻腔組織（鼻粘膜・嗅神経・嗅上皮)の組織学的変化検討した。①　野生型マウス(C57BL/6J)の鼻腔組織(鼻粘膜・嗅神経・嗅上皮)構造の確認およびTRPチャネル(TRPV4,TRPV1)の発現と局在について免疫組織学手法により評価した。TRPV4は嗅上皮基底細胞層・粘膜下固有層に存在したのに対して、TRPV1は嗅神経繊維束に存在した。②　野生型およびTRP遺伝子欠損(TRPV4/V1/A1 KO)マウスに肺炎球菌6A株1×107CFUを、単独感染あるいはインフルエンザA型と混合感染し、感染後の鼻腔組織障害と修復・恒常性維持の過程を免疫組織学手法により評価した。インフルエンザウイルスA型と肺炎球菌の混合感染では、嗅上皮の強い脱落を認めOMPの低下を認めた。一方、肺炎球菌の鼻腔保菌については、TRPV4欠損マウスと野生型マウスの間で有意な差を認めなかった。

The mechanism of invasive pneumococcal infection is important in the development of infection, tissue repair and immunity of host. The progress of invasive infections caused by pneumococcal infection in nasal cavity is characterized by "TRPV4 infection" and "mixed infection". The methods of bacteriology, immunohistology and molecular biology are combined with multi-faceted mathematical analysis. This study aims to clarify the relationship between invasive pneumococcal infection and TRPV4 infection. In 2003 and 2004, the histological changes of nasal cavity receptor and nasal cavity organ in patients with pneumococcal infection were studied.(1) The histological changes of TRPV4 receptor in normal wild type patients with pneumococcal infection were studied.(2) The histological changes of nasal cavity tissue (nasal mucosa, olfactory nerve and olfactory epithelium) in patients with pneumococcal infection were studied. (1) Identification of the structure of nasal tissue (nasal mucosa, olfactory nerve, olfactory epithelium) of wild-type C57BL/6J and evaluation of the occurrence of TRP clusters (TRPV4, TRPV1) by immunohistochemical methods. TRPV4 contains both olfactory epithelium basal layer and submucosal lamina propria, and TRPV1 contains both olfactory neurovascular bundles. (2) Wild type TRP gene deficiency (TRPV4/V1/A1 KO) caused pneumococcal 6A strain 1×107CFU, isolated infection, mixed infection with type A, repair of nasal tissue damage after infection, and maintenance of constancy. Mixed infection of pneumococcus type A, strong shedding of olfactory epithelium, low OMP One side, pneumococcus nasal cavity bacteria protection, TRPV4 deficiency, wild-type, intentional difference