メチシリン耐性である Staphylococcus aureus は免疫を回避するために細胞壁のグリコシレーションを変化させる

David Gerlach^1,2, Yinglan Guo³, Cristina De Castro⁴

¹Interfaculty Institute of Microbiology and Infection Medicine, Infection Biology, University of Tübingen, Tübingen, Germany.

Nature

|November 23, 2018

まとめ

メチシリン耐性ステーキ菌 (MRSA) は,その表面ポリマーである壁テイコ酸 (WTA) を変えて免疫反応を回避する. 新しい酵素であるTarPはWTAを変化させ,抗体の認識を低下させ,MRSA感染に対するワクチンの開発を妨げます.

科学分野:

微生物学と免疫学
ワクチン開発
構造生物学

背景:

メチシリン耐性黄色のステーキ菌 (MRSA) は,重症でしばしば致命的なヒト感染症を引き起こす.
現存するMRSAワクチンは,部分的に抗体反応が変化しているため,成功していません.
壁のテイコ酸 (WTA) は,ヒトの抗体によって標的となる主要な表面抗原である.

研究の目的:

WTAのグリコシレーションの変動がMRSAの免疫回避に寄与するかどうかを調査する.
TarP媒介によるWTA変異のメカニズムとその免疫認識への影響を理解する.
新しいMRSA治療薬の潜在的標的としてTARPを調査する.

主な方法:

代替 WTA グリコシルトランスファーゼの存在に対するMRSAクローンの分析
TarP酵素の活性とそのWTA構造に対する生化学的特徴.
TarP改変WTAに対する抗体反応を測定する免疫学的測定法.
WTAコンポーネントとUDP-GlcNAcとの複合体によるTarPの構造分析

主要な成果:

MRSAのクローンCC5とCC398は,代替WTAグリコシルトランスフェラーゼであるTarPをコードするプロファージを持っています.
TarPは,TarSと異なる方法でWTAを修正し,抗体 (IgG) の認識が著しく低下します.
TarPで改変されたWTAはMRSA感染からマウスを保護できず,免疫逃避におけるその役割を強調した.
構造的研究により,TarPによるWTAの変化したグリコシレーションのメカニズムが解明されました.

結論:

MRSAは TarP媒介によるWTAの改変を免疫回避戦略として使用します.
このメカニズムは,重要な表面抗原の免疫性を低下させ,治療の課題に貢献します.
TarPは宿主の防御を回避するS. aureusの能力の重要な要因であり,治療的介入の潜在的な標的である.

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