マラリア原虫のスポロゾイトによる肝臓感染機構の解明

阐明疟原虫子孢子引起的肝脏感染机制

• 批准号: 08J00674
• 负责人: 大久保 和洋
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J00674/
• 关键词: マラリア; スポロゾイト; 肝臓; ワクチン; マラリア原虫

前年度までの研究により、マラリア原虫のスポロゾイトが宿主肝臓に感染する際に必要なタンパクをいくつか同定した。本年度はこれらのうち、特にSLIPと名付けたタンパクの詳細な研究を行った。SLIPタンパクの遺伝子をノックアウトしたマラリア原虫は、赤血球ステージや、媒介昆虫であるハマダラカの体内では野生型と同じように成長する。しかしスポロゾイトが宿主の肝臓まで到達し、いくつかの肝細胞を通過することはできるが、感染することはできない。SLIPタンパクに対する抗体は得られなかったものの、新しい技術であるマラリア人工染色体を用いることにより、本タンパクの局在も予想することが可能になった。さらにslip遺伝子はその5'上流に当研究室が発見したマラリア原虫の転写因子の1つであるAP2-Spの結合領域があり、この結合領域に変異を導入すると、スポロゾイトでの発現が4割程度に減少することが分かった。またSLIPノックアウトマラリア原虫のスポロゾイトは、それを感染させた宿主に、野生型のマラリア原虫スポロゾイトに対する強い免疫効果を与えることが明らかとなった。以上の研究成果は、未だ解明が進んでいないマラリア原虫のスポロゾイトによる肝臓感染という現象に新たな知見を提供することができるとともに、ノックアウト原虫の高い免疫抗原性は候補タンパクが少ないスポロゾイトワクチンの開発にあたり、大きなインパクトを与え、マラリアワクチンの進展に寄与することになると考えられる。

通过截至前一年的研究，我们已经确定了疟疾寄生虫子孢子感染宿主肝脏所必需的几种蛋白质。今年，我们对一种名为 SLIP 的蛋白质进行了详细研究。 SLIP蛋白基因被敲除的疟疾寄生虫在红细胞阶段和昆虫媒介按蚊体内像野生型寄生虫一样生长。然而，虽然子孢子可以到达宿主的肝脏并穿过一些肝细胞，但它们不能感染它们。尽管尚未获得针对SLIP蛋白的抗体，但通过使用新技术——疟疾人工染色体，预测该蛋白的定位成为可能。此外，slip基因在其5’上游有一个AP2-Sp的结合区，AP2-Sp是我们实验室发现的疟原虫转录因子之一，当这个结合区引入突变时，子孢子中的表达量减少了40发现略有下降。研究还表明，SLIP 敲除的疟原虫子孢子赋予感染它们的宿主针对野生型疟原虫子孢子的强大免疫作用。上述研究结果可以为尚未探索的疟原虫子孢子感染肝脏的现象提供新的认识，并且利用敲除疟原虫的高免疫原性来开发候选蛋白很少的子孢子疫苗，相信这将具有一定的前景。对疟疾疫苗的进展产生重大影响并做出贡献。