真菌感染と好中球ミエロペルオキシダーゼ Role of Myeloperoxidase in the Host Defense against Fungal Infection

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抄録

ミエロペルオキシダーゼ (MPO) は好中球と単球のみに存在し, 過酸化水素と塩素イオンから次亜塩素酸が産生される反応を触媒する. 筆者はMPOのノックアウト (MPO-KO) マウスを作製して, このマウスの真菌易感染性を解析した. MPO-KOマウスはクリーンな環境下では何ら異常を示さない. ところが, <i>C. albicans</i> を経鼻接種すると, 野生型マウスはまったく死ななかったのに対し, MPO-KOマウスは感染後5日目までに肺炎を起こして大半が死亡した. さらに, <i>A. fumigatus</i>, <i>C. tropicalis</i>, および<i>T. asahii</i> を接種した2日後の肺での殺菌能も, 野生型に比べて有意に低下していた. MPO-KOマウスの<i>C. neoformans</i> に対する防御能の低下は接種後7日を過ぎてから現れはじめ, 30日後から顕著になった. すなわち, MPOはこれらの真菌に対する生体防御に重要であることが示された. 次に, MPO-KOマウスの<i>C. albicans</i> 易感染性をNADPH-オキシダーゼ欠損マウス (CGDマウス) と比較した. CGDマウスの感染重篤度は菌の接種量依存的に増大した. 一方, MPO-KOマウスは低量の接種では野生型と同程度の軽度な感染しか示さなかったが, 高量を接種するとCGDマウスに匹敵する重篤な感染症状を示した. すなわち, MPOは多量の菌が感染した際の生体防御機構として, NADPHオキシダーゼと同等の重要性を有していることが判明した.

Neutrophils are believed to be the first line of defense against invading microorganisms, but <i>in vivo</i> roles of reactive oxygens produced by neutrophils are not well known. Myeloperoxidase (MPO) catalyzes reaction of hydrogen peroxide with chloride ion to produce hypochlorous acid that is used for microbial killing by phagocytic cells. To define the <i>in vivo</i> role of MPO, we generated mice having no peroxidase activity in their neutrophils or monocytes. MPO-deficient (MPO-KO) mice showed severely reduced cytotoxicity to <i>Candida albicans</i>, <i>Aspergillus fumigatus</i>, <i>Cryptococcus neoformans</i>, and other microorganisms, demonstrating that an MPO-dependent oxidative system is important for host defense against fungi. However, the significance of MPO compared to the NADPH-oxidase is still unclear because individuals with MPO deficiency are usually healthy in contrast to patients with chronic granulomatous disease (CGD) who present clinical symptoms early in life. To better understand the contributions of MPO and NADPH-oxidase to antifungal defense mechanisms, we compared the susceptibility of MPO-KO mice and CGD mice to infections by <i>C. albicans</i>. Interestingly, at the highest dose, the mortality of MPO-KO mice was comparable to CGD mice, but was the same as normal mice at the lowest dose. These results suggest that MPO and NADPH-oxidase are equally important for early host defense against a large inocula of <i>Candida</i>. Our present results suggest that MPO-deficient individuals could exhibit similar problems as CGD patients if exposed to a large number of microorganisms.

収録刊行物

  • 日本医真菌学会雑誌 = Japanese journal of medical mycology  

    日本医真菌学会雑誌 = Japanese journal of medical mycology 47(3), 195-199, 2006-07-31 

    The Japanese Society for Medical Mycology

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018225084
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10166867
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    09164804
  • NDL 記事登録ID
    023253490
  • NDL 請求記号
    Z19-348
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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