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研究テーマ

研究テーマA. 寄生性真核生物が持つ多様なミトコンドリアの機能解析
 ミトコンドリアは、ほとんどの真核生物においてエネルギー転換を担う、細胞の生存に必須の細胞小器官(オルガネラ)である。近年では、活性酸素の除去やアポトーシス、オートファジーといった細胞の生死を調整する重要な機能もミトコンドリアが制御していることが明らかにされている。ミトコンドリアは、細菌の細胞内共生が起源とされており、その細菌由来の”ミトコンドリアゲノム”(mtゲノム)を持つ。
 寄生性真核生物は、宿主動物の体内環境と終宿主(もしくは外部環境)に適応するために、複雑な生活環を強いられている。代表的な生物に、蚊が媒介するマラリア原虫やトキソプラズマ、クリプトスポリジウム、トリパノソーマ、赤痢アメーバが存在する。これら寄生性真核生物のミトコンドリアの機能は、宿主動物細胞のそれと異なる。
 マラリア原虫では、赤血球寄生期において、ミトコンドリアのクリステ構造が確認できず、ATP産生能が乏しい。また、クリプトスポリジウムや赤痢アメーバはmtゲノムを完全に喪失しており、ミトコンドリアの代表的機能であるTCA回路および酸化的リン酸化経路が存在しない。
 これらは、真核生物のミトコンドリアが、自由生活から寄生性へと適応進化する過程でその機能を大胆に多様化しうる事を意味する。我々は、この多様化したミトコンドリアが持つ、動物宿主ミトコンドリアとは異なる性質や機能の全貌の解明を目指している。
 
研究テーマB. 寄生性真核生物が持つ光合成しない葉緑体の機能解析
 葉緑体は、ほとんどの植物において光合成を担うオルガネラである。ミトコンドリアと同じく細菌の細胞内共生が起源であり、細菌由来の”葉緑体ゲノム”を持つ。ミトコンドリアの獲得が真核生物の進化史でたった一度しか起こらなかったのに対し、葉緑体の獲得は複数の真核生物群において独立に起こった。その一例が、現在は寄生性であるアピコンプレクサ生物群(マラリ原虫やトキソプラズマを含む) の共通祖先であり、本生物群は今でも葉緑体(アピコプラストと呼ばれる)を持っている。
 アピコプラストも、ミトコンドリアと同様に、寄生適応によって大胆に進化したオルガネラであり、葉緑体の代名詞である光合成の能力がない。にもかかわらず、アピコプラストは生存に必須のオルガネラとして今でも維持され続けている。我々は、光合成能力を捨てた葉緑体など、一見、直感とは反する生物進化をとげたアピコプラストの機能の全貌を解明する事で、生物進化の隠れた原理を理解する事を目指している。
 
 
研究テーマC. 寄生体の体内移行経路・臓器特異性・接着機序の解析
 寄生体は動物宿主の体内で種々の臓器に播種していくがその分子メカニズムは不明である。また、寄生体は臓器特異性を示すことが多いが、その分子メカニズムもまた不明である。寄生体は、宿主の種々の生体防御反応を回避しており、人類およびその祖先とともに数百万年間共存してきた。
 血液あるいはリンパ液を介して全身もしくは特定臓器に寄生体が侵入する場合に、多様な臓器微小血管内皮細胞に寄生体が接着することは、寄生体の感染において鍵となる現象である。血管内皮細胞には様々な接着因子が存在し、寄生体侵入時に影響を及ぼす。これにより、本来漏出しない網膜血管から血清成分が漏出したり、血管周囲に細胞浸潤をきたす血管炎を起こすことが知られている。
 これらの事実から、我々は、寄生体とその第一侵入経路である血管内皮細胞との相互関係を分子レベルでより詳細に解明することを目指している。
 
研究テーマD. 臨床医学分野への応用研究
 上記の基礎的研究を基にし、臨床医学分野への応用研究として、先天性トキソプラズマ症、後天性トキソプラズマ症(臓器移植・エイズによる日和見感染症としてのトキソプラズマ脳炎)、感染性ブドウ膜炎、寄生虫感染症の診断・治療・分子疫学なども行っている。

メンバー

【教職員】 
准教授        彦坂   健児  (hikosaka ・chiba-u.jp)
特任助教  坂本 寛和  (hzsakamoto ・chiba-u.jp)
技術補佐員 山本 陽子  (parasite ・office.chiba-u.jp)
 
特任教授  関根 章博  (sekine.akihiro・chiba-u.jp ) 
特任准教授 野呂瀬 一美 (norose ・faculty.chiba-u.jp)
 
メールを送信する際には、「・」を半角@に変換して送信をお願い致します。
 
【学生】
博士D2         張 子胡
博士D2        鷲野 巧弥
博士D1           林 暁霞
研究生    白 芸
研究生    羅 君
学部B6        佐野 宙輝
学部B5        本庄 唯意
 
 

業績

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