抗バベシア原虫活性を保有するフタトゲチマダニのディフェンシン

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要約

フタトゲチマダニの自然免疫関連分子ディフェンシン(ロンギシン)に殺原虫活性があることを明らかにした。ロンギシンはバベシア症の治療薬として有望である。

  • キーワード:節足動物、病原体媒介者、マダニ、バベシア症
  • 担当:動物衛生研・人獣感染症研究チーム
  • 連絡先:電話029-838-7708
  • 区分:動物衛生
  • 分類:研究・参考

背景・ねらい

マダニが媒介する病原体はヒトや動物のウイルス、リケッチア、細菌、原虫、寄生虫など極めて多岐多種類にわたるが、その病原体媒 介能を決定している分子基盤は不明である。本研究では、マダニの自然免疫の分子機構と細胞機能を担っている様々な分子群(tick bioactive molecule: TBM)を解明するとともに、これらのTBMがバベシア原虫媒介に果たす役割を明らかにすることによって原虫媒介の分子基盤を解明し、マダニとバベシア症 に対する新規の対策技術の確立と創薬に有用な知見の発掘を図る。

成果の内容・特徴

  • バベシア原虫の媒介者である国内最優占種のフタトゲチマダニから複数のディフェンシン様遺伝子を単離し、その中から殺バベシア原虫活性を保持するロンギシンを同定した。
  • ロンギシンはアミノ酸74残基で構成され、その内在性蛋白質の発現は中腸であった(図1)。
  • 殺菌・殺真菌作用を保持するロンギシンは、バベシア原虫の赤血球内発育ステージであるメロゾイト虫体に対して濃度依存的に殺原虫作用が発揮され、原虫膜に特異的に接着することが確認された(図2)。
  • 人獣共通感染原虫のバベシア原虫を感染させたマウスにおいて原虫発育抑制によるロンギシンの治療効果が確認された(図3)。
  • ロンギシンをノックダウンさせたフタトゲチマダニによって、内在性ロンギシンはバベシア原虫の伝搬に重要な役割を果たしていることが明らかとなった(図4)。

成果の活用面・留意点

  • ロンギシンはバベシア症治療薬の候補分子である。
  • 本研究の知見は、病原体媒介者にも病原体に対する伝搬制御分子が存在すること明らかにしたものでマダニ媒介感染症制圧にマダニ由来分子が利用できる可能性を示している。

具体的データ

図1. ロンギシンのアミノ酸配列(A)とダニ中腸に局在するロンギシン(褐色、B).図2.ロンギシン添加後のin vitro培養バベシア原虫寄生率の変動(A)と原虫膜に接着する蛍光標識したロンギシン(FITC-P4,B).

図3.バベシア原虫感染マウスにおけるロンギシン投与後の原虫寄生率の変動(A)とギムザ染色血液塗末(B).

図4. ロンギシンノックダウンマダニの作出(上)・内在性ロンギシン(緑色、下)の発現(A)とロンギシン発現抑制による伝搬原虫数の増加(B)

その他

  • 研究課題名:新興・再興人獣共通感染症病原体の検出及び感染防除技術の開発
  • 課題ID:322-a
  • 予算区分:新技術創出(2004～2008年度)
  • 研究期間:2004～2008年度
  • 研究担当者:辻 尚利、藤崎幸蔵(鹿児島大)
  • 発表論文等:
    1) Tsuji N. et al. (2007) Future Microbiol. 2, 575-578.
    2) Tsuji N. et al. (2007) Infect. Immun. 75, 3633-3640.
    3) 辻ら(2006)特許第3803733号.