２成分制御系を中心としたバイオフィルム形成菌における抗菌薬抵抗性メカニズムの解明

以双组分调控系统为中心阐明生物膜形成细菌的抗菌耐药机制

基本信息

批准号：
18K09535
负责人：
村上圭史
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Kawasaki University of Medical Welfare (2021-2022)The University of Tokushima (2018-2020)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K09535/
关键词：
緑膿菌バイオフィルム抗菌薬抵抗性２成分制御系

项目摘要

バイオフィルム感染症が慢性化，難治化する原因の１つとして、耐性遺伝子の獲得による抗菌薬耐性と異なり、一時的に抗菌薬の殺菌効果から逃れることができる抗菌薬抵抗性注目されている。抗菌薬抵抗性の重要性は明らかになっているものの，そのメカニズムは不明な点が多く残されている。我々はこれまでに，バイオフィルム感染症で問題となることが多い緑膿菌を用いて，抗菌薬抵抗性に関与する因子について解析を行ってきた。その結果，RNAポリメラーゼσ因子，セカンドメッセンジャーであるc-di-GMP，細胞密度探知機構であるQuorum sensing system、菌体外多糖合成に関わるpsl遺伝子，２成分制御系などが重要な役割を担っていることを報告してきた。また、Quorum sensing systemに重要な役割を担うautoinducerに類似した化合物AIA-1が、それ自身は抗菌活性を持たないものの、抗菌薬抵抗性に影響を与えることを見出し、そのメカニズムについても解析を進めてきた。本研究では，cbrA-B, phoB-Rを中心とした２成分制御系に着目し，シグナル伝達経路を明らかにすることにより，抗菌薬抵抗性メカニズムの解明し，慢性難治性感染症であるバイオフィルム感染症に対する，新たな治療薬のターゲットを見出すことを目標としている。これまでに、シグナル伝達経路の解析に必要な、CbrBまたはPhoBのHis-Tag融合タンパク質の精製により、抗CbrBと抗PhoBのポリクロナール抗体の作成に成功した。

抗生素耐药性可以暂时逃避抗生素的杀菌作用，作为生物膜感染慢性且难以治疗的原因之一而引起人们的关注。尽管抗菌素耐药性的重要性已变得显而易见，但其机制的许多方面仍不清楚。我们之前已经使用铜绿假单胞菌分析了与抗菌药物耐药性相关的因素，这通常是生物膜感染的一个问题。因此，我报道了RNA聚合酶σ因子、第二信使c-di-GMP、检测细胞密度的群体感应系统、参与胞外多糖合成的psl基因以及双组分调节系统发挥着重要作用。确实有。此外，我们发现AIA-1这种类似自诱导剂的化合物在群体感应系统中发挥着重要作用，其本身不具有抗菌活性，但它确实会影响抗菌耐药性，我们正在着手对其机制进行分析就在这里。本研究重点关注以cbrA-B和phoB-R为中心的双组分调控系统，通过阐明信号转导通路，阐明抗菌药物耐药机制，治疗慢性难治性感染性疾病。寻找薄膜感染的新治疗靶点。到目前为止，我们已经通过纯化CbrB或PhoB的His-Tag融合蛋白，成功生成了抗CbrB和抗PhoB多克隆抗体，这是信号转导通路分析所必需的。