期刊,细胞 2022年54卷10期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

细胞

ニュ-サイエンス社

主办单位：ニュ-サイエンス社

国际刊号：1346-7557

细胞/Journal 细胞

正式出版

收录年代

総論薬剤耐性が再注目させる病原細菌の宿主感染メカニズム

鈐木仁人

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查看更多>>摘要：1928年,アレクサンダ一 . フレミングによる世界初の抗生物質ぺニシリンの発見後,数多くの抗菌薬が開発され,人類が細菌感染症を制圧したかのように思われた時代が存在した。しかし,抗菌薬の使用とそれに伴う薬剤耐性(AMR)の病原細菌の出現は「いたちごっこ」を繰り返しており,細菌感染症は依然として人類の大きな脅威として存在している。新規抗菌薬の開発が停滞してきた2000年代では,ヒ卜と細菌の戦いは既存の抗菌薬に対して多剤耐性化が急速に進む細菌側のほうが優勢となりつつある。現在,新型コロナウイルス感染症(COVID-19)のパンデミックの影響で世界的な関心が低下している病原細菌のAMR問題は「サイレン卜.パンデミック」と称される危機的な状況である。細菌感染症創薬には,病原細菌の宿主感染メカニズムに立脚した創薬標的を設定することが重要となる。本特集「細菌の逆襲2022」では,細菌感染症の制圧に向けて,本邦で行われている病原細菌の基礎研究についてご紹介したい。

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赤痢菌による宿主細胞死制御機構

芦田浩鈐木敏彦

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查看更多>>摘要：生体は病原細菌の感染に対し,細胞死を生体防御機構の一つとして誘導することで感染を妨げる。病原細菌感染における細胞死は,その形態や制御機構から複数に分類されるが,いずれも感染により損傷を受けた細胞を病原細菌ごと取り除くことで感染拡大を阻止するため,生体防御機構として効果的である。これに対し,赤痢菌をはじめとする多くの腸管病原菌は,Ⅲ型分泌装置より病原性タンパク(エフェクター)を分泌し,宿主細胞機能の攪乱により細胞死を阻害する戦略を有している。本稿では「赤痢菌による宿主細胞死制御機構」に関する最新の知見を紹介する。

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ピロリ菌の多様性形成メカニズ厶

西田叶木下遼柴山恵吾

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查看更多>>摘要：Helicobacter pyloriはゲノムの多様性を常に作り出して人の胃の中でその時の環境にFitnessが高いpopulationを作り続けている。H.pyloriはゲノムに点変異を起こすだけでなく,Natural transformationにより別の株から高頻度に遺伝子を取り込んでゲノムで組み換えを起こす。その他ゲノム上で同じ塩基が連続している場所ではslipped-strand mispairingという現象により塩基配列の一部が欠失したり重複することがある。近年,小分子のRNA(small RNA)が転写後のmRNAに結合することでタンパク質合成を調節する機構が明らかになってきた。H.pyloriではslippedstrand mispairingとsmall RNAが組み合わさって,遺伝子の発現調節を細かく行う機構が明らかになってきた。本稿ではH.pyloriのゲノムの多様性が生み出されるメカニズムについて現在までにわかっている知見を概説する。

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百日咳の病態発症メカニズ厶

平松征洋堀ロ安彦

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查看更多>>摘要：百日咳は,激しい咳発作を主症状とする,百日咳菌によるヒ卜の呼吸器感染症である。本症に対しては有効なワクチンが世界的に普及しているが,抗原変異株の出現やこれまで知られていなかった青壮年期の感染が報告されるなどして罹患者数が増加傾向にあり,再興感染症の一つに挙げられている。百日咳菌の病原因子はすでに数多く見出されており,その構造や機能は精力的に解析されているが,百日咳菌の感染過程におけるそれぞれの病原因子の役割については不明な点が多い。百日咳で見られる咳発作についてもその発症メ力ニズムは未解明であったが,筆者らは近年,百日咳における咳発作を再現するマウス感染モデルを確立し,3種類の異なる病原因子が協調して咳発作を引き起こすことを明らかにした。また,百日咳菌の産生する壊死毒素が神経毒性を示すことを発見し,百日咳患者で稀に起こる百日咳脳症の原因となる可能性を見出した。

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肺炎球菌が持つ多様な病原因子とその機能

小川道永雫石早矢佳梁明秀明田幸宏...

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查看更多>>摘要：肺炎球囷(Streptococcus pneumoniae)はα溶血性のグラム陽性双球菌であり、ヒ卜の鼻咽頭に常在するが小児や高齢者では髄膜炎や敗血症など致死率の高い侵襲性感染症(IPD)を引き起こす。さらに、近年、既存のワクチンが効かない血清型の肺炎球菌によるIPD症例が増加しており、肺炎球菌と宿主との相互作用を分子レベルで解析し、得られた知見を臨床に応用する試みが注目されている。ここでは、肺炎球菌が持つ多様な病原因子について概説し、さらに細胞に侵入した肺炎球菌に対する宿主オートファジー認識機構、肺炎球菌菌体表層の病原因子CbpCによるオ一卜ファジ一回避について我々の最新の成果を紹介したい。

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A群レンサ球菌の群特異的表層糖鎖認識によるゼノファジー誘導

中川一路野澤孝志

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查看更多>>摘要：ゼノファジーは,細胞内に侵入した細菌を異物として認識してオ一トファジ一によって分解される現象である。細胞内に侵入した菌は,細胞質へと脱出すると同時に宿主側の才一トファジーによって認識され,分解される。ところが,細胞質内に侵入した菌がどのように認識されるのか,菌種の違いをどのように識別しているのかについては,統一した見解は得られていない。そこで,A群レンサ球菌の菌体の最表層に存在する糖鎖合成系の変異体を作製して,ゼノファジーによる認識 . 排除に対して解析を行った。レンサ球菌の群多糖抗原,いわゆるランスフィールド抗原を認識してゼノファジーを誘導しており,その認識にはこれまで細菌感染での機能が未知であった細胞内のユビキチンリガ一ゼ複合体の構成因子であるFBX02タンパクが関わっていることが明らかとなった。本稿では,宿主細胞内であっても菌を識別できる新たな生体防御機構の一端について概観する。

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抗酸菌が保有する唯一の外毒素mycolactone

星野仁彦吉田光範深野華子

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查看更多>>摘要：Mycobacterium ulcerans は外毒素 mycolactone を分泌する稀な抗酸菌でありブルーリ潰瘍原因菌である。ブルーリ潰瘍はWHOの定める顧みられない熱帯病(NTD)の一つであるが最近温帯オーストラリアでもアウトブレイクが確認された。日本では70症例程度診断されている。mycolactoneはマクロライドでありrapamycinやtacrolimusなどの免疫抑制剤と構造が類似している。mycolactoneの産生に必須な3遣伝子は巨大プラスミドにコードされているが筆者らはプラスミド自然欠損株を分離しmycolactoneの哺乳類に対する病原性を確認した。宿主側標的はSec61 transloconなどである。構造が異なるmycolactoneを産生するM.liflandiiとM.pseudoshottsiiが分離されたが宿主は両生類と魚類であり,Mycolactone Producing Mycobacteria(MPM)と総称される。

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Photo-Isolation Chemistry:PIC法を用いた微小細胞集団での遺伝子発現解析

沖真弥大川恭行

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查看更多>>摘要：われわれの開発した光単離化学(Photo-Isolation Chemistry: PIC)という技術は,関心領域(ROI)の高深度トランスクリプトーム情報を高解像度の光照射によって抽出できる。本技術は光ケージ化合物を付したプライマーによる細胞内逆転写反応と,光照射による脱ケージ反応により,その後のライブラリ合成反応でROI由来のcDNAだけが増幅されシーケンスできる。大小さまざまなROIに対応できるため,マウス脳の領野,マウス胚の微小細胞集団や,細胞内の非膜型オルガネラの高深度卜ランスクリプトーム解析に活用できる。

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胃内視鏡廃液を用いるヘリコバクターピロリ核酸キッ卜の開発

蛭子耕一

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查看更多>>摘要：株式会社ミズホメディ一は,ヘリコバクタ一ピロリ核酸キッ卜「スマ一卜ジーン? H.pylori G」を開発した。本キットは,「胃内視鏡廃液中のへリコパクター.ピロリDNA及び23S rRNA遺伝子ドメインV領域の変異の検出(ヘリコバクタ一.ピロリ感染及びクラリスロマイシン低感受性のへリコバクタ一.ピロリ感染の診断補助)」を使用目的とし,本邦で初めて,PCR(Polymerase Chain Reaction)を原理とする Helicobacter pylori(H.pylori)感染診断法として,2021年12月16日付で体外診断用医薬品の製造販売承認を取得した。本キッ卜は,既存の薬剤感受性試験に比べて検体採取の安全性が高く,内視鏡検査当日にH.pylori感染診断に加えてクラリスロマイシンの薬剤感受性に関与する遺伝子変異検査が可能なことから,胃癌の一次予防としても重要なH.pylori除菌療法に貢献することが出来るものと考える。

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PCR-核酸クロマ卜法によるMycobacterium abscessus検査キットの開発

佐野創太郎宮本重彦

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查看更多>>摘要：Mycobacterium abscessus complex(MABC)は迅速発育性の抗酸菌であり,難治性の非結核性抗酸菌症として知られるMABC症の原因菌種である。MABCは,M.abscessus subsp.abscessus, M.abscessus subsp.bolletii, M.abscessus subsp.massiliense の三亜種から構成され,亜種やジェノタイプにより薬剤感受性が異なる。MABC症治療におけるキードラツグはマクロライド系抗菌薬であり,その感受性は微量液体希釈法により評価できる。しかし,MABCにはerm(41)遺伝子が機能する誘導耐性株が存在することから,本法によるMIC値の確認には14日間の長期培養が必要である。当社は,国立感染症研究所との共同研究により,分離培養検体から約1時間で,MABCの亜種同定と,erm(41)遺伝子が活性型か否かを判定可能なPCR検査キツ卜「KANEKA DNA Chromatography MABC/erm(41)」を開発し,研究用試薬として販売している。本項では開発品の内容について記載する。

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