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細菌学分野

細菌学分野細菌学分野は熱帯地に蔓延または熱帯地から伝播される細菌感染症とその原因細菌に関する研究,とくに感染成立に関与する種々の病原因子の研究を展開している。

スタッフ

  • 教授 平山壽哉
  • 講師 和田昭裕
  • 助教(有期) 中野政之
  • 研究支援推進員 前田香代

研究活動

ヘリコバクター・ピロリは消化性潰瘍,MALTリンパ腫,胃癌などの原因細菌であり,熱帯地域を含む発展途上国においては20歳前に約80%のヒトが感染している。本菌の病原性について,空胞化毒素VacAおよび4型分泌装置で宿主に注入されるエフェクター分子,CagAの感染における役割を解析している。
VacAは空胞変性のみならずミトコンドリア障害(1)によるアポトーシス(2)など多様な毒性を発揮する。とくに細胞接着に重要なGit1のリン酸化(3)およびp38MAPキナーゼ/ATF-2経路の活性化は空胞変性とは関係しない(4)。VacAの宿主受容体蛋白は2種の受容体型チロシンフォスファターゼ(RPTPαとRPTPβ)である事を明らかにした(5,6,7)。興味深いことにVacAが胃炎や胃潰瘍などの胃粘膜障害を引き起こすためにはRPTPβとの結合が必須である(3)。
本菌感染時に,VacAおよびCagAが宿主転写因子(ATF-2やNFAT)の本来の機能を撹乱することが分かっているので,これら病原因子の相互作用を調べている。CagAはそれ自体のリン酸化には関係なくNFATc3の脱リン酸化を促し,その核移行を高め,p21発現を促進する。しかし,VacAはこのCagAに依存する一連の現象を阻害することが分かった(8)。
p21は細胞の増殖を抑える働きがあるので,このようにVacAがp21の発現を阻害することは,CagAによる細胞増殖を促進し,胃細胞の癌化を促進する可能性を示唆しているが,極性。加えて,VacAはPI3K/Akt経路を活性化し,GSK3βを阻害してβ-cateninを活性化していることも判明した(9)。極性上皮細胞を用いた解析では,CagAはp21発現を抑制し,その作用にVacAが影響しないことが判った(10)。
興味深いことに,2003年以降VacA毒素がT細胞の機能を抑制することが報告され,熱帯地などでの本菌の持続感染は他の感染症発症の素地を作り出している可能性も否めない。

参考文献:
(1)Microb.Pathog.31:29-36,2001,
(2)J.Biol.Chem.281,11250-11259,2006,
(3)Nat.Genet.33:375-381,2003,
(4)J.Biol.Chem.279,7024-7028,2004,
(5)J.Biol.Chem.278:19183-19189,2003,
(6)J.Biol.Chem.279:51013-51021,2004,
(7)Cell Microbiol 7:1285-293,2005,
(8)Proc.Natl.Acad.Sci.USA.102,9661-9666,2005,
(9)J.Biol.Chem. 284:1612-1619, 2009,
(10)J.Exp.Med.270:2157-2174.2010,

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