ISSN 1347－6920

MMRC
ANNUAL REPORT OF MEDICAL MYCOLOGYRESEARCH CENTER, CHIBA UNIVERSITY 2017
千葉大学 真菌医学研究センター

21

平成29年

報告

目

次

Content

はじめに Preface

感染免疫分野 米山教授 感染応答プロジェクト

Project for Immune Response in Infections Diseases

3

Project for Cytokine Research

5

Project for Host-Microbial Interactions in Symbiosis and Pathogenesis

7

Candida glabrata Phenome Project9

Project to Link Basic Sciences and Clinical Medicine

12

Project for Host Response Network of Bacterial Infection

17

Project for Infection Control and Prevention

21

感染免疫分野 西城准教授 サイトカインプロジェクト
感染免疫分野 後藤准教授 微生物・免疫制御プロジェクト

病原機能分野 知花准教授 カンジダ・グラブラータ・フェノームプロジェクト
臨床感染症分野 亀井教授 臨床感染症プロジェクト
臨床感染症分野 山本特任教授 感染宿主応答ネットワークプロジェクト
感染症制御分野 石和田准教授 感染症制御プロジェクト

RNA 感染治療学分野 伊庭特任教授 RNA 制御プロジェクト
Project for RNA regulation

24

Project for Systems Biology of Microorganisms

27

Management of Unit of Microbiological Resources

29

Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology
National BioResource Project Pathogenic Microorganisms

33

Cooperative Research of Priority Areas with NEKKEN, Nagasaki University

34

The project for prophylaxis, diagnosis, and treatment for aspergillosis and the othermycoses in aged and neonate patients

35

微生物資源分野 高橋准教授 微生物創生プロジェクト
微生物資源分野 矢口室長 バイオリソース管理室

文部科学省 ナショナルバイオリソースプロジェクト「病原微生物」

長崎大学熱帯医学研究拠点特定領域共同研究

高齢者・新生児アスペルギルス症制圧へ向けた予防・診断・治療開発プロジェクト

AMED/JICA 地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（SATREPS）
AMED/JICA Science and Technology Research Partnership for Sustainable
Development（SATREPS）

37

Japanese Initiative for Profress of Research on Infectious Disease for Global Epidemic（J-PRIDE）

39

感染症研究革新イニシアティブ（J-PRIDE）

千葉大学グローバルプロミネント研究基幹・リーディング研究育成プログラム『 超個体 の統合的理解に基づく次世代型「感染制御学」研究推進拠点』

Leading Research Promotion Program, Institute for Global Prominent Research『Advancced Research of Infection and Immunity Based on
Integrative Understanding of Host-Microbe Interactions』

40

平成28年度 共同利用・共同研究報告2016 Fiscal Year Cooperative Research Program Report42

The 5th Global Network Forum on Infection and Immunity

65

感染症研究グローバルネットワークフォーラム2016
2017年講演会
2017 Scientific Meeteing & Seminars

67

は じ め に
我が国は超高齢社会に突入し , 高度医療や生活習慣病に起因した日和見感染症や呼吸器疾患を中心に , 真菌感

染症も増加の一途を辿り , また経済のグローバリゼーションや海外からの観光客の増加等に伴う輸入真菌症等 ,真菌症をはじめとするさまざまな感染症の脅威に直面しています。このような状況で , 我が国唯一の真菌症の研究・教育・医療機関として , 又千葉大学においては , 感染症・免疫・病原微生物の研究・開発機関として , 本センターの使命は以前にも増して重要になっています。 本センターは , 病原真菌の研究を中心として感染症・免疫を含む領域の共同利用・共同研究拠点として , 文部科学省より平成28年度から拠点として再認定を受け現在に至っています。本研究センターは , 大学 , 国公立研究機関 , 千葉大学関係部局 , 医療機関 , 企業と緊密に連携して , 共同利用 , 共同研究 , 教育活動を積極的に行っています。本センターの臨床感染症分野は , 平成28年度から , AMED における地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（SATREPS）に採択され , ブラジル・カン

ピーナス大学医学部と連携し , 現地における薬剤耐性真菌による感染症の実態解明を目指しています。又 , ナ

ショナルバイオリソースプロジェクトとして , 本センターでは , 病原真菌の収集・保存・ゲノム解析・分与等の活動を行っています。さらにこれらの事業と平行して , 独立研究グループリーダーによる基盤研究を推進しています。一方 , 平成26年より臨床感染症研究分野が , 附属病院において我が国初の真菌症専門外来で臨床活動を行っています。又27年以降 , BSL-3施設 , 無菌マウス飼育施設 , オープンリサーチラボ等を整備しました。したがって本センターでは , 「共同利用・共同研究・バイオリソース拠点事業」, 「感染症・免疫・生命情報解析」, 「真菌症臨床・抗真菌薬開発」の三つを柱として , 今後も我が国の真菌感染症の研究と医療に先導的な役割を果たす所存です。

平 成 30 年 4 月
千葉大学真菌医学研究センター長

笹

川

千

尋

Preface
Major challenges facing a super-aging society include a rising number of immunocompromised hosts and patientswith pneumonia. Moreover, the dramatic increase in worldwide trade and tourists from abroad concomitant with the
spread of severe fungal infectious diseases are being recognized as key issues within the aging population. The Medical

Mycology Research Center（MMRC）at Chiba University has become increasingly important because it serves dual

functions as a research organization as well as promotes educational activities to raise public awareness.

MMRC has been certified as one of the Joint Usage/Research Centers by the Ministry of Education, Culture,

Sports, Science and Technology（MEXT）since 2011. Thereby, MMRC has been actively engaged in medical

mycology research and its related fields such as infection immunology and infection disease sciences throughpartnerships with universities, public institutions, medical institutions, and pharmaceutical companies.

Since 2002, MMRC has been a key institution in the National BioResource Project（NBRP）by performing as acentral fugal culture collection institute. MMRC continues to support research activities by providing fungal researchresources to expand the understanding of fungal pathogenesis and host innate immune responses. Furthermore, aspecialty clinical research facility for fungal infection was opened at the Chiba University Hospital in October 2014,

which is only one outpatient clinic for fungal infection in Japan. It is important to highlight that in 2015, MMRC

underwent a 5-year research activity evaluation by MEXT, and received high commendation including renewed
funding support for the next five years. We, therefore, envision MMRC to be the leading institution for scientificresearch excellence in microbiology and immunology, clinical fungal infectious research, and a key resource forpathogenic fungi and actinomycetales, ultimately advancing the field of medical mycology.
April, 2018

Chihiro Sasakawa

Director of MMRC

米山ＰＩ（感染応答）プロジェクト
Project for Immune Response in Infections Diseases
研究概要（Summary）

感染に対する生体防御は , 自然免疫と獲得免疫によって協調して行われている . 本プロジェクトでは , ウイルス感染に応答した自然免疫誘導に注目し , 感染センサー RIG-I-like 受容体（RLR）によるウイルス由来の非自己 RNA 検知の分子機構の解明と , それによって引き起こされる免疫応答の生理機能を解析することにより , ウイルス感染症に対する新たな治療戦略の開発を目指した解析を行っている .

Innate immune system plays an essential role for self-defense against infection of a variety of pathogens. In
this project, we focus on antiviral innate immunity, especially molecular machinery for detection of viral
RNA by retinoic acid-inducible gene I（RIG-I ）-like receptors（RLRs ）and the subsequent immune
responses. The results obtained from the studies will help us to establish a novel therapeutic or preventive
strategy against RNA virus-induced infectious diseases.

教

授

助

教

特

任

助

教

技

術

職

員

技 術 補 佐 員

米山 光俊
尾野本浩司
小野口和英
常喜 儒彦
滝沢みゆき

Professor

Assistant Professor

Research Assistant Professor
Research Technician

Research Promotion Technician

1. Functional analysis of RNA binding proteins（RBPs）

responsible for induction of anti-viral innate immunity
via RNA-granule formation.

Koji Onomoto, Marie Ban, Eri Miyamoto, Yoshiaki Kuroki,

Chiho Tsutsuba, Kazuhide Onoguchi and Mitsutoshi
Yoneyama

We demonstrated that viral infection induces RIG-I toaccumulate in cytoplasmic granular-like structure, antiviral

Mitsutoshi Yoneyama
Koji Onomoto
Kazuhide Onoguchi
Michihiko Jogi
Miyuki Takizawa

avSG formation. Furthermore, we are trying to identify anovel RBPs that can be involved in anti-viral innate immune
responses using several biochemical approaches.

2. Functional analysis of RLR-mediated signaling by

enforced oligomerization of RIG-I CARDs

Koji Onomoto, Koutaro Okita and Mitsutoshi Yoneyama
RLRs are viral RNA sensors to initiate antiviral innate

stress granule（avSG）. We further revealed that avSG plays aimmunity, including gene activation of type I and III IFNs.

antiviral signaling. To understand the molecular machinery

artificial RLR activation system that is based on chemically-

critical role as platform for initiation of RIG-I-mediatedfor avSG formation, we identified several RBPs that areassociated with RIG-I in virus-infected cells, and examined

To understand RLR-mediated signaling, we established theinduced oligomerization of caspase recruitment domain of

RIG-I（ARIAD Pharmaceuticals）. This system can deliver

their function in antiviral immune responses. As a result, we

RLR-mediated signaling into the cells without viral infection

regulation of both RIG-I-mediated signal activation andthe RLR-mediated signaling activates cell death and growth

found out that several RBPs play an important role for

千葉大学

or RNA transfection. The obtained data demonstrated that

真菌医学研究センター報告

第 21 巻20173

inhibition to the cells. We try to reveal the molecularmachinery underlying these RLR-induced cellular responses.

3. Recognition of viral ribonucleoprotein complex（RNP）

and endogenous self-RNA by RLRs.

Michihiko Jogi, Chiaki Sakuma and Mitsutoshi Yoneyama
It has remained unc lear how RIG-I detects viralribonucleoprotein complex（RNP）, which consists of viralgenomic RNA and viral proteins, in the virus-infected cells.

We established in vitro reconstitution system for RIG-I

activation and examined whether viral RNP can activate

RIG-I in vitro. As a model RNP, we prepared artificial
influenza A virus（IAV）RNP generated in 293T cells and

4

千葉大学

confirmed that the artificial RNP forms a horseshoe-likestructure using the atomic force microscope（AFM ）, as

reported in the previous report. Our data indicated that IAV
RNP can activate recombinant RIG-I（rRIG-I）-mediatedantiviral signaling in our assay system. However, we failed toobserve direct interaction between viral RNP and rRIG-I by
density gradient centrifugation analysis, suggesting possible

requirement of additional molecule（s）for the interaction

between them. We are now trying to identify the candidate
molecules and analyzing its functions.

These works were supported by JSPS KAKENHI, Grant-

in-Aid for Challenging Exploratory Research（16K15279）
and for Young Scientists（B）（17K15699）.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

西城ＰＩ（サイトカイン）プロジェクト
Project for Cytokine Research
研究概要（Summary）

生体は , 多種多様な細胞や組織が互いに時空的に作用することにより恒常性が維持される一つシス
テムであり , その維持においてサイトカインは中心的な役割を担っている . 多くの疾病は単に一つの臓器 , 組織の異常ではなく , 免疫系を始めとする種々のシステムの異常であることから , これらを統合するサイトカインの役割を知ることは非常に重要である . 本プロジェクトでは , 感染性疾患や炎症性疾患の病態形成におけるサイトカインの役割を解明し , 最終的に新たな治療薬の標的分子を見出すことを目的とする .

Cytokines play a central role in maintenance of homeostasis. Because, a disease is not caused by only one
problem of an organ, but caused by a systemic disorder, which is regulated by cytokines, it is important tostudy their functions. We aim to find new therapeutic targets for inflammatory diseases and infectious
diseases by investigating the roles of cytokines in pathogenesis.

准
助

教

授
教

技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

西城
矢部
峰
鈴木

忍
力朗
良子
智明

Shinobu Saijo
Rikio Yabe
Ryoko Mine
Tomoaki Suzuki

Associate Professor
Assistant Professor

Technical AssistantTechnical Assistant

1. Dectin- 1 and Dectin- 2 in innate immunity against

fungal infection.

domain family member 9（CARD9）–nuclear factor-κB axis,

resulting in the activation of various genes including those

encoding pro-inflammatory cytokines. Both β-glucans andα-mannans are major cell wall components of fungi including

Shinobu Saijo and Rikio Yabe
Division of Molecular Immunology, Medical Mycology

Candida albicans（C. albicans）and Pneumocystis carinii（P.

carinii）. Recently, it was reported that Dectin-1 is important

Research Center, Chiba University, Chiba 260-8673, Japanin protection against P. carinii by inducing reactive oxygen

Dectin-1 and Dectin-2 are type II transmembrane proteinsroles in defense against C. albicans by preferentially inducingof the C-type lectin family with single carbohydrate

species, whereas both Dectin-1 and Dectin-2 play important

Th17 cell diﬀerentiation. In this review, we briefly revisit therecognition domains（CRDs）in their extracellular region.

structures, ligands, signal transduction and functional roles ofDectin-1 recognizes β-glucans with its CRD and transduces

infection.

motif（ITAM ）-like motif in the cytoplasmic domain,

2. C-type lectin receptors in anti-fungal immunity

signal through association with the ITAM-containing Fc

Moe Shiokawa1, 2, Sho Yamasaki1, 2, 3, 4*, and Shinobu Saijo4*

is recruited to the ITAM and activates the caspase recruitment

1

They are expressed mainly in dendritic cells and macrophages.

signals through its immunoreceptor tyrosine-based activation

whereas Dectin-2 recognizes α-mannans and transduces its
receptor γ chain. Upon ligand binding, spleen tyrosine kinase

千葉大学

Dectin- 1 and Dectin- 2 in host defense against fungal

Division of Host Defense, Department of Molecular

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

5

Immunology, Research Institute for Microbial Diseases,
Osaka University, Osaka, Japan

Publications

１）Ito T, Hirose K, Norimoto A, Tamachi T, Yokota M,

Saku A, Takatori H, Saijo S, Iwakura Y, Nakajima H.

2

Division of Molecular Immunology, Medical Institute of3

Laboratory of Molecular Immunology, Immunology

Induced Allergic Airway Inflammation through theDivision of Molecular Immunology, Medical Mycology

61-70, 2017

4

Bioregulation, Kyushu University, Fukuoka, Japan

Frontier Research Center, Osaka University, Osaka, Japan
Research Center, Chiba University, Chiba, Japan

Fungi are ubiquitous in environments and host immune

systems are constantly engaged with these eukaryotic
pathogens. C-type lectin receptors（CLRs）are expressed inmyeloid cells and play central roles in host defenses against
fungal infections by coordinating innate and adaptive immune

Dectin-1 Plays an Important Role in House Dust Mite-

Activation of CD11b＋ Dendritic Cells. J Immunol. 198:
２）Lamprinaki D, Beasy G, Zhekova A, Wittmann A,

James S, Dicks J, Iwakura Y, Saijo S, Wang X, Chow
CW, Roberts I, Korcsmaros T, Mayer U, Wileman T,

Kawasaki N. LC3-Associated Phagocytosis Is Required

for Dendritic Cell Inflammatory Cytokine Response to
Gut Commensal Yeast Saccharomyces Cerevisiae. Front.
Immunol. 8: 1397, 2017

systems. Upon ligand binding, CLRs stimulate cellular３）Nakagawa S, Matsumoto M, Katayama Y, Oguma R,

oxygen species via the Syk/CARD 9 signaling pathway,

M, Matsue H, Núñez G, Nakamura Y. Staphylococcus

responses by inducing the production of cytokines and reactive
leading to fungal elimination. Due to identification andWakabayashi S, Nygaard T, Saijo S, Inohara N, Otto

aureus Virulent PSMα Peptides Induce Keratinocyte

characterization of the CLRs, the underlying mechanisms of

Alarmin Release to Orchestrate IL-17-Dependent Skin

decade. In this review, we focus on the anti-fungal activities

４）Shiokawa M, Yamasaki S, Saijo S. C-type lectin

the anti-fungal immunity are being unveiled in the presentof these molecules and summarize of current knowledge of therelated expression profiles, modes of ligand recognition, andsignaling cascades.

6

千葉大学

Inflammation. Cell Host Microbe. 22: 667-677, 2017

receptors in anti-fungal immunity. Curr Opin Microbiol.
40: 123-130, 2017

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

後藤ＰＩ（微生物・免疫制御プロジェクト）
Project for Host-Microbial Interactions in Symbiosis and Pathogenesis
研究概要（Summary）

腸管は食餌性抗原や腸内細菌・真菌など多種多様な抗原に常に曝されている特殊な組織である . こ
れら無数の抗原に対処するため , 腸管では免疫細胞と上皮細胞が相互に作用しながら病原性微生物を排除し , 非病原性微生物と共存する基盤を形成することで腸管の恒常性維持に寄与している . この腸内微生物との共生関係の破綻は , 炎症性腸疾患に代表される腸疾患のみならず , 肥満や糖尿病などの全身性の疾患発症の素因となることから , 腸内微生物との共生システムや腸管免疫細胞と上皮細胞による腸管恒常性制御システムを理解することは重要な命題である . 本プロジェクトでは , 宿主と腸内細菌間の共生因子であり腸管上皮細胞が発現する α1, 2-フコースによる腸内細菌との共生機構を明らかにし , 腸管恒常性維持システムの解明とその破綻によって引き起こされる様々な疾患 , 特に感染症
や代謝疾患の治療法の開発を目的としている .

Gastrointestinal tract is a unique organ which is constitutively exposed by various antigens including
dietary materials and commensal bacteria and fungi. In order to exclude pathogens and create symbiotic
environment to non-pahogenic microorganisms, intestinal epithelial cells（ECs ）and immune cells
contribute to establish homeostasis of intestinal microenvironment. Disruption of symbiotic relationshipbetween host and commensals predispose to the development of inflammatory bowel diseases and systemic
disorders such as obesity and diabetes. Therefore, it is important to understand the mechanism of symbiotic
and homeostatic condition regulated by intestinal ECs and immune cells. In this project, we aim to uncover
the symbiotic system with commensal micro- and mycobiota mediated by epithelial α1, 2-fucose. We further
investigate the role of commensal microbes in the establishment of intestinal homeostasis and develop novel
therapeutic approaches for the treatment of diseases such as infection and metabolic syndrome caused by the
disruption of intestinal homeostasis.

准

教

後藤
高木
藤本

授

技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

義幸
弘子
恭子

Associate Professor

Research Promotion Technician
Research Promotion Technician

1. Innate and acquired immune system regulates intestinal

epithelial α1, 2-fucosylation

Yoshiyuki Goto
1

3

Tokyo

Division of Mucosal Immunolog y, Department ofMicrobiology and Immunology, The Institute of Medical

3, 4Project for Host-Microbial Interactions in Symbiosis andPathogenesis, Division of Molecular Immunology, Medical

2

Vaccine, Institute for Medical Science, The University of4, and Hiroshi Kiyono

1, 2, 3

Yoshiyuki Goto
Hiroko Takagi
Kyoko Fujimoto

Science, The University of Tokyo

α1, 2-fucosyl linkages located to terminal carbohydrate

Mycology Research Center, Chiba University

moiety expressed on intestinal epithelial cells is catalyzed byInternational Research and Development Center for Mucosal

symbiotic factors which mediate host–microbiota interaction.

Division of Mucosal symbiosis

千葉大学

fucosyltransferase 2（Fut2）. Epithelial α1, 2-fucose is one of

真菌医学研究センター報告

第 21 巻20177

For example, epithelial α1, 2-fucose is utilized as a dietarycarbohydrate by various symbiotic bacteria such as Bacteroides.

Therefore, disruption of Fut2 leads to dysbiosis both in miceand human and predisposed to the development ofDevelopment Center for Mucosal Vaccine, Institute for
Medical Science, The University of Tokyo

Tremendous numbers of microorganisms colonize in the

inflammatory diseases such as Crohn’s disease. Despite of thegut of their host. Several specific fungi including Saccharomyces

molecular and cellular mechanisms of the induction of

the human gut. Although commensal bacteria are known toimportance for intestinal and systemic homeostasis, theepithelial Fut2 and subsequent α1, 2-fucosylation remain

unknown. We found that group 3 innate lymphoid cells（ILC 3）are critical inducers of intestinal epithelial Fut 2

expression and fucosylation that is mediated by the productionof interleukin 22 and lymphotoxin from ILC3 in a commensal

bacteria–dependent and -independent manner, respectively.

In addition, IL- 10 -producing CD 4 T cells negatively＋

cerevisiae and Candida albicans have been reported to reside inmodulate gut homeostasis and dysbiosis triggers various kindsof host diseases, it is unclear how these commensal fungicolonize and affect host physiology so far. In addition, C.

albicans are also known to exert pathogenic effects in the
immunocompromised host and expand to the systemiccompartments, which is called invasive candidiasis, one of theserious infectious diseases in the world. One of the mechanism

regulate intestinal epithelial α1, 2-fucosylation. These dataof invasive candidiasis is triggered by colonization of C. albicans

creating the appropriate symbiotic environment throughby which commensal fungi colonize in the gut and aﬀect theunveil a novel function of innate and acquired immune cells in
regulating the epithelial α1, 2-fucosylation.

2. Commensal bacteria and host immune system regulate

fungi colonization in the gut

Haku Akira1, Bei bei Bi1, Kenzo Matsuo1, Yoshiyuki Goto1, 2
1Project for Host-Microbial Interactions in Symbiosis andPathogenesis, Division of Molecular Immunology, Medical

2

Mycology Research Center, Chiba University

Division of Mucosal symbiosis, International Research and

8

千葉大学

in the gut. In this study, we aim to uncover the mechanism
development of host diseases. We examine the role ofcommensal bacteria and gut immune system in the regulationof fungi colonization and develop novel therapeutic
approaches for the treatment of host diseases.
Publications

１）Ito T, Hirose K, Saku A, Kono K, Takatori H, Tamachi

T, Goto Y, Renauld JC, Kiyono H, Nakajima H. IL22 induces Reg3γ and inhibits allergic inflammation inhouse dust mite-induced asthma models. J Exp Med.
214 : 3037-3050, 2017.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

知花ＰＩ（カンジダ・グラブラータフェノーム）プロジェクト
Candida glabrata phenome project
研究概要（Summary）

病原性酵母カンジダ・グラブラータの全遺伝子改変株を利用し , 病原性に関する遺伝子の特定と機能解析ならびに抗真菌薬の開発を行う .
Using the pathogenic yeast Candida glabrata , we are systematically constructing mutants for gene

identification and functional analyses working on the pathogenicity and for developing of anti-fungal drug
targets.
准

教

授

技

術

職

員

特

任

助

教

グランドフェロー
非 常 勤 講 師
技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

知花 博治
高橋
梓
佐藤美智代
山口 正視
宇野
潤
大岩 真理
野村祐理子

Associate Professor

Research Technician

Research Assistant Professor
Grand Fellow
Researcher

Research Promotion Technician
Research Promotion Technician

1. Fungus-derived hydroxyl radicals kill hepatic cells byenhancing nuclear transglutaminase

Shrestha R , Shrestha R , Qin XY , Kuo TF , Oshima Y ,
1, 2

1

1

1

3

Iwatani S 2, Teraoka R 1, Fujii K 2, Hara M 1, Li M 1,
Takahashi-Nakaguchi A , Chibana H , Lu J , Cai M ,
4

4

5

5

Kajiwara S , Kojima S
6

1

2

3

4

5

6

7

Micro-Signaling Regulation Technology Unit, RIKEN

7

Hiroji Chibana
Azusa Takahashi
Michiyo Sato
Masashi Yamaguchi
Jun UnoMari Ohiwa
Yuriko Nomura

Micro-Signaling Regulation Technology Unit, RIKEN
Center for Life Science Technologies, Wako, Saitama,Japan

We previously reported the importance of induced nuclear

transglutaminase（TG）2 activity, which results in hepatic

cell death, in ethanol-induced liver injury. Here, we showthat co-incubation of either human hepatic cells or mouseprimary hepatocytes derived from wild-type but not TG2-/-Center for Life Science Technologies, Wako, Saitama,

mice with pathogenic fungi Candida albicans and C. glabrata,

School of Life Science and Technology, Tokyo Institute ofdeath in host cells by enhancing cellular, particularly nuclear,

Japan

Technology, Yokohama, Kanagawa, Japan

Condensed Molecular Materials Laboratory, RIKEN,
Wako, Saitama, Japan

Medical Mycology Research Center, Chiba University,
Chiba, Chiba, Japan

China National Research Institute of Food and Fermentation

but not baker’s yeast Saccharomyces cerevisiae, induced cell
TG activity. Further pharmacological and genetic approaches

demonstrated that this phenomenon was mediated partly
by the production of reactive oxygen species（ROS）suchas hydroxyl radicals, as detected by a fluorescent probe andelectron spin resonance. A ROS scavenger, N-acetyl cysteine,

blocked enhanced TG activity primarily in the nuclei andIndustries, Beijing, China

inhibited cell death. In contrast, deletion of C. glabrata nox-1,Technology, Yokohama, Kanagawa, Japanstrain that failed to induce the same phenomena. A similar

School of Life Science and Technology, Tokyo Institute of

千葉大学

which encodes a ROS-generating enzyme, resulted in a

真菌医学研究センター報告

第 21 巻20179

induction of hepatic ROS and TG activities was observedin C. albicans-infected mice. An antioxidant corn peptide

kill hepatic cells by enhancing nuclear transglutaminase.

Sci Rep. 2017 Jul 6; 7（1）: 4746.

fraction inhibited these phenomena in hepatic cells. These

４）Aoki S, Morita M, Hirao T, Yamaguchi M, Shiratori R,

inducing nuclear TG2-related liver injuries, which provides

caused by glucocorticoids enhances the eﬀect of cytotoxic

results address the impact of ROS-generating pathogens in
novel therapeutic targets for preventing and curing alcoholic
liver disease.

2. Convenient method for better preservation of finestructures of cultured macrophages and engulfed yeast
cells by freeze-substitution fixation.

Yamaguchi M1, Takahashi-Nakaguchi A1, Aida Y1, Sato-

Okamoto M , Chibana H1

1

1

Rapid freeze-freeze substitution after glutaraldehyde fixation（CF-FS method）obtained the natural and fine structures ofmacrophages and engulfed yeast cells. Culturing macrophages

Kikuya M, Chibana H, Ito K: Shift in energy metabolism
anti-cancer drugs against acute lymphoblastic leukemia
cells. Oncotarget Journal, 2017 Oct 9; 8（55）: 9427194285.

５）Yamaguchi M, Takahashi-Nakaguchi A, Aida Y, Sato-

Okamoto M, Chibana H: Convenient method for better
preservation of fine structures of cultured macrophages
and engulfed yeast cells by freeze-substitution fixation.
Microscopy 2017 66: 209-211.

６）Yamada H, Yamaguchi M, Shimizu K, Murayama S Y,

Mitarai S, Sasakawa C, Chibana H: Structome analysisof Escherichia coli cells by serial ultrathin sectioning
reveals the precise cell profiles and the ribosome density.
Microscopy 2017 66: 283-294.

on single hole molybdenum grids placed in culture dishes

７）Ruben T. Bernardo 1 , Diana V Cunha, Can Wang,

sandwich method’. This method may be convenient when

Nakaguchi A, Chibana H, Aoyama T, Sá- Correia I,

made possible the rapid freezing of cells by the ‘ open

rapid-freezing cannot be performed immediately, or when arapid-freezing device is not available in the lab.

Leonel Pereira, Silva S, Okamoto M, Azusa TakahashiAzeredo J, Butler G, Mira NP: The CgHaa1-regulon
mediates response and tolerance to acetic acid stressin the human pathogen Candida glabrata. G3-Genes

Publications

Genomes Genetics. 2017 Jan 5; 7（1）: 1-18.

１）Romão D, Cavalheiro M, Mil-Homens D, Santos R,８）Stepanova A, Vasilyeva V, Yamaguchi M, Chibana H,

Chibana H, Teixeira MC: A new determinant oftransformation of yeast from hyphal in Cryptococcus

Pais P, Costa C, Takahashi-Nakaguchi A, M Fialho A,
Candida glabrata virulence: the acetate exporter CgDtr1.

Frontiers in Cellular and Infection Microbiol, 2017 Nov
14; 7: 473.

２）Takahashi-Nakaguchi A, Takahashi H, Hagiwara D,

Toyotome T, Chibana H, Watanabe A, Yaguchi T,

Yamaguchi M, Kamei K, Gonoi T: Aspergillus fumigatus

neoformans var. grubii in vivo. Problems in Medical
Mycology 2017 19（No. 2）: 19-24

９）Bernardo RT, Cunha DV, Wang C, Pereira L, Silva S,

Salazar SB, Schröder MS, Okamoto M, TakahashiNakaguchi A, Chibana H, Aoyama T, Sá-Correia I,

Azeredo J, Butler G, Mira NP. The CgHaa1-Regulon

adhesion factors in dormant conidia revealed throughMediates Response and Tolerance to Acetic Acid Stress in

Cellular Microbiol, 2017 Nov 7. doi: 10. 1111/cmi.

2017 Jan 5; 7（1）: 1-18.

comparative phenotypic and transcriptomic analyses.
12802.

３）Shrestha R, Shrestha R, Qin XY, Kuo TF, Oshima Y,

the Human Pathogen Candida glabrata. G3（Bethesda）.

10）Toh-e A, Ohkusu M, Shimizu K, Yamaguchi M, Ishiwada

N, Watanabe A, Kamei K: Creation, characterization,

Iwatani S, Teraoka R, Fujii K, Hara M, Li M,

and utilization of Cryptococcus neoformans mutants sensitive

Kajiwara S, Kojima S: Fungus-derived hydroxyl radicals11）Fujimoto Y, Kobayashi Y, Kato K, Yamaguchi M:

Takahashi-Nakaguchi A, Chibana H, Lu J, Cai M,

10Bosak A: Ultrastructural investigations of early stages of

千葉大学

to micafungin. Curr Genet. 2017 63: 1093-1104.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

Delamination of novel ultrathin bioabsorbable abluminal

H. Discrepancy between Hepatitis C Virus Genotypes

Cardiovasc Interv and Ther 33: 97-98, 2018.

Subgenomic Sequences. Int J Mol Sci. 2017 Jan 17; 18

polymerof platinum chromium everolimus-eluting stent.

12）Takahashi H, Kusuya Y, Hagiwara D, Takahashi-

Nakaguchi A, Sakai K, Gonoi T. Global gene expression

reveals stress-responsive genes in Aspergillus fumigatus
mycelia. BMC Genomics. 2017 Dec 4; 18（1）: 942.

13）Win NN, Nakamoto S, Kanda T, Takahashi H,

Takahashi-Nakaguchi A, Yasui S, Nakamura M, Wu S,

Imazeki F, Mikami S, Yokosuka O, Gonoi T, Shirasawa

千葉大学

and NS 4 -Based Serotypes: Association with Their.
（1）14）Toh-E A, Ohkusu M, S himizu K, Takahashi-

Nakaguchi A, Kawamoto S, Ishiwada N, Watanabe A,

Kamei K. Putative orotate transporter of Cryptococcus

neoformans, Oat 1 , is a member of the NCS 1 /PRT

transporter super family and its loss causes attenuation ofvirulence. Curr Genet. 2017 Aug; 63（4）: 697-707.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

11

亀井ＰＩ

臨床感染症プロジェクト

Project of Clinical Investigation
研究概要（Summary）

我が国における「真菌症リファレンスセンター」（輸入真菌症を含む）として一般施設では実施困難
な菌種同定 , 遺伝子検査などの特殊検査を受け入れているが , その件数は年々増加し , 2017年は500件を越えている . これと並行して , 全国から寄せられる真菌症のコンサルテーションに対応している .
また附属病院に設置した真菌症専門外来も , 全国から患者が来院するなど , 活発な臨床活動を行っている . 研究面では国内のさまざまな研究機関 , 医療施設と協力した臨床・基礎研究を行っており , アス
ペルギルス症に代表される難治性真菌症の感染機構や診断・治療法の開発研究を進めているが , その中でもアスペルギルス耐性株の疫学と耐性機構の研究などもにも力を入れ , 多くの画期的な論文を発表するなど高い成果を挙げている . また , 昨年から開始したブラジル・カンピーナス大学感染症内科との SATREPS（地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム）に代表されるように , 国際連携による共同研究も盛んに行っている .

We have been doing basic and clinical research primarily on fungal infections along with seeing patients in
the Specialty Clinic for Fungal Infections at the University Hospital. Working as the Reference Center forfungal infections, we also take ca. 500 consulting services on fungal diseases from all over the country in2017. With regard to research activities, we are investigating the mechanisms of infection of intractable
fungal diseases and the development of their diagnostic and therapeutic methods in collaboration withvarious universities/pharmaceutical companies. The epidemiology and mechanisms of antifungal resistancealso hold a prominent part of our research, and a collaborative study with Sao Paulo State University ofCampinas, Brazil（SATREPS）, which has started last year, has made this topic as its main target.
教

授

准

教

授

特

任

助

教

特

任

助

教

特

任

助

教

研

究

員

グランドフェロー
技

術

職

員

技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

12

亀井 克彦
渡辺
哲
村長 保憲
萩原 大祐
新居 鉄平
東江 昭夫
田口 英昭
鎗田 響子
八尋 真希
関
里亜
土屋由紀子
井上 京子

Professor

Associate Professor

Research Assistant Professor
Research Assistant Professor
Research Assistant Professor
Researcher

Grand Fellow

Research Technician

Research Promotion Technician
Research Promotion Technician
Research Promotion Technician
Research Promotion Technician

千葉大学

真菌医学研究センター報告

Katsuhiko Kamei
Akira Watanabe
Yasunori Muraosa
Daisuke Hagiwara（〜 2017. 9. 30）
Teppei Arai
Akio Toh-e
Hideaki Taguchi
Kyoko Yarita
Maki Yahiro
Rio Seki
Yukiko Tsuchiya
Kyoko Inoue

第 21 巻2017

1. Analysis of the azole-drugs resistant clinical strains with

2. Changing of the profile of cyp51A mutations ofTeppei Arai, Daisuke Hagiwara, Akira Watanabe, Katsuhiko

Akira Watanabe, Daisuke Hagiwara, Takahito Toyotome,

Medical Mycology Research Center（MMRC ）, Chiba

Medical Mycology Research Center（MMRC ）, Chiba

mutation in HMG1

Kamei

University, JapanIn Aspergillus fumigatus, Mechanisms for azole-drugs

Aspergillus fumigatus clinical strains isolated in Japan

Takashi Yaguchi, Katsuhiko Kamei

University, Japan

Increasing of the rate of azole resistant strains among theresistance have been mainly investigated about mutation ofclinical isolates of A. fumigatus is becoming a serious concern

resistance mechanism has been reported. These suggest thatthe fungus in Japan, we investigated antifungal susceptibility

CYP 51 A. But, azole resistant strains with unknown

no mutation has been introduced in CYP 51A, and a newresistance factor is present. In the previous study of ourgroup, we obtained results suggesting that mutation of

HMG-CoA reductase（HMG1）, the rate-limiting enzyme

in ergosterol biosynthesis, is mechanism conferring azoledrugs resistance. The aim of this study is clarifying the role of
SNP in hmg1 for the azole resistance mechanism.

It was investigated whether the azole-drugs resistance clinicalstrains without any mutation in CYP51A（non-cyp51A resistantstrains）possess mutations in hmg1 gene. The phenotypes

associated with ergosterol biosynthesis were examined in non-worldwide. To know the recent status of azole resistance ofand cyp51A mutations of clinical isolates of A. fumigatus in theculture collection of MMRC.

We tested antifungal susceptibilities according to CLSI

M38A2. Regarding azole-resistant strains, we analyzed the
cyp51A gene of each resistant strain.

Total of 411 A. fumigatus strains which isolated frompatients in 2011 to 2016 were examined. Among thesestrains, 26（6.3%）isolates were determined as resistant toazole（s）. Tandem repeat of cyp51A promoter was detected

cyp51A resistant strain（hmg1 mutation azole resistant strain）.

in 3 strains. Sixteen strains had point mutation in cyp51A

azole resistant strains. These results suggested a close link

were isolated from patients to whom voriconazole had

diﬀusion assay showed that the hmg1 mutation azole resistantcorrelated with the administration of voriconazole in eachhmg 1 mutation azole resistant strain showed increased

in cyp51A.

The mutations in hmg1 were a found in other non-cyp51A

between azole resistance and the SNP in hmg1 gene. Diskstrain was more sensitive to polyene drugs. Interestingly,

sensitivity to lovastatin that is an inhibitor for HMG-CoA
reductase. The ergosterol content in the cells was measured by
HPLC, showing significant increase in the hmg1 mutation
azole resistant strain.

It was strongly suggested that mutation of hmg1 is involvedin azole resistance mechanism. The phenotypes associatedwith ergosterol biosynthesis was different between hmg 1

mutation azole resistant strain and susceptible strain（Wildtype）. This phenotypic diﬀerence was considered to be related
to resistance mechanism. Genetic transformation test forclarifying the role of SNP in hmg1 is underway.

千葉大学

gene. Particularly, all of the strains with G448S mutation

administered. By Fisher’s exact test, the G448 mutation ispatient（P=0.0239）. The remaining 6 strains had no mutation

In previous Japanese report（Tashiro M, AAC 2012）, only

G54 mutation were found in resistant strains, but changing
the profile of cyp51A mutation are emerging.

3. Drug sensitivity and resistance mechanism in Aspergillus

section Nigri strains from Japan

Aki Hashimoto, Daisuke Hagiwara, Akira Watanabe, Maki
Yahiro, Alimu Yikelamu, Takashi Yaguchi, Katsuhiko Kamei

Medical Mycology Research Center（MMRC ）, Chiba

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201713

which cause pulmonary aspergillosis. Its conidia are taken

University, Japan
Aspergillus section Nigri is ubiquitously distributed

worldwide and is often isolated from clinical specimens. In
Japan, this species is the second-most often isolated fromclinical specimens following A. fumigatus. We determined
the species of Aspergillus section Nigri isolated in Japan by

DNA sequencing of partial β-tubulin genes and investigateddrug susceptibility by CLSI M38-A2 method. The collection

contained 20 A. niger, 59 A. welwitschiae, and 39 A. tubingensis
strains. Drug susceptibility testing revealed 30-55% of A. niger,

6.8-18.6% of A. welwitschiae, and 79.5-89.7% of A. tubingensis

to be less susceptible（so-called resistant）to itraconazole（ITCZ ）and/or voriconazole（VRCZ ）according to theepidemiologic cutoff values（ECVs）proposed for A. niger

into human airway from the environment, and adhere to lungepithelial cells in the first process of infection. Some virulence
factors should be produced by A. fumigatus and facilitate theinfection, but such substances have not confirmed yet.
Gliotoxin, one of the secondary metabolites of this fungus,

has been recognized as a candidate of virulence factor and has
been investigated thoroughly. This molecule has been shownto have cytotoxicity to various cell lines such as human alveolar

epithelial cells and human neutrophils. But the impact ofgliotoxin in the first phase of the infection remains unclear.

This study aimes to investigate cytotoxic eﬀect of gliotoxin on

epithelial cells and elucidate the effect of gliotoxin to theadhesion of conidia to them. We observed the surface ofA549 lung epithelial cells by scanning electron microscope

previously. Minimum inhibitory concentrations（MIC ）（SEM）and evaluated the adhesion rate of conidia of A.

diﬀerences between clinical and environmental isolates. WhenOne hour exposure of gliotoxin led to cell shrinking. By the

distributions of ITCZ or VRCZ showed no remarkable
the cyp51A sequences were compared between susceptible andresistant strains, 18 amino acid mutations were specific for

fumigatus Af293 to A549 cells, after exposure of gliotoxin.

observation with SEM, microvilli decreasing or shortening
were seen on the surface of A549 cells by gliotoxin. The

resistant isolates of A. niger and A. tubingensis, however none

adhesion rate of Af 293 conidia to A 549 cells tended toThree non-related A. welwitschiae isolates possessed a

100 ng/ml, compared with control. From these results, we

susceptible to azoles when compared to other isolates. 1

epithelial cells and increases the adhesion of conidia to them.

of them were confirmed to be associated with azole resistance.

partial deletion in cyp51A, likely attributable to being moreof 5 ITCZ-resistant A. tubingensis isolates showed higher

expression level of cyp51A than those of susceptible strains.

Our results show that cyp51A point mutations may have noassociation with azole resistance but in some cases the overexpression of cyp51A might lead the azole-resistance in these
species.

4. Cytotoxic effect of gliotoxin on human alveolar epithelial

cells

Yuichi Fujimoto, Akira Watanabe, Daisuke Hagiwara, Maki
Yahiro, Masashi Yamaguchi, Katsuhiko Kamei

Medical Mycology Research Center（MMRC ）, Chiba

University, Japan

Aspergillus fumigatus is one of the major fungal pathogens

14

千葉大学

increase after exposure of gliotoxin at a concentration offound that gliotoxin gives morphologic changes of lungThis may open a new approach to unravel the infection
mechanism.

5. Study on the relationship between the causative Fusarium

species of invasive fusariosis and environmental fungal
flora

Yasunori Murasosa, Yutaro Hino, Maki Yahiro, Akira
Watanabe, Takashi Yaguchi and Katsuhiko Kamei

Medical Mycology Research Center（MMRC ）, Chiba

University, Japan

Systemic fusariosis has been an increasing invasive fungal

infection among immunocompromised patients, especiallythose with hematologic malignancies and recipients ofallogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Several

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

routes of entry for disseminated invasive fusariosis（IF）are

３）Sakurai A, Yanai H, Ishida T, Kuwata H, Kamei

water distribution systems of hospitals represent a reservoir

pneumonia and chronic pulmonary aspergillosis: A casesuspected. The most suspected route is airborne, in which
and infection source. Skin is another route of entry andprimary skin lesions or onychomycosis lead to disseminated IF

in immunocompromised patients. In the present study, weinvestigated the relationship between the causative Fusarium
species of invasive fusariosis and environmental fungal flora.

In our previous study of Fusarium species causing IF andK, Izumi S: Possible relationship between organizing

report and literature review. Respir Investig 55（1）: 7478, 2017.

４）Toh-E A, Ohkusu M, S himizu K, Takahashi-

Nakaguchi A, Kawamoto S, Ishiwada N, Watanabe

A, Kamei K: Putative orotate transporter of Cryptococcus

neoformans, Oat 1 , is a member of the NCS 1 /PRT

superficial fusariosis（SF）in Japan between 1998 and 2015.

transporter super family and its loss causes attenuation ofisolated from both patients with IF and SF（IF, 77.8% and５）Hagiwara D, Miura D, Shimizu K, Paul S, Ohba A,

isolates from patients with IF and SF exhibited different

Rowley WS, Kawamoto S, Gomi K: A Novel Zn2-Cys6

Fusarium solani species complex（FSSC）was predominately

SF, 67.6%）. Distribution of the phylogenetic species of FSSC

spectra; specifically, F. keratoplasticum（25.0%）was the mostfrequent isolate from patients with IF, whereas F. falciforme（FSSC 3+4）
（32.4%）was the most frequent isolate frompatients with SF. Fusarium sp. （FSSC 5）was the second

most frequent isolate from both patients with IF and SF（IF,22.2% and SF, 24.3%）. Notably, F. petroliphilum was isolated

only from patients with IF（Muraosa et. al, 2017）.

Preliminary surveys of the indoor air and the indoor

plumbing drain（bathroom and kitchen）for Fusarium spp.

virulence. Curr Genet 63（4）: 697-707, 2017.

Gonoi T, Watanabe A, Kamei K, Shintani T, Moye-

Transcription Factor AtrR Plays a Key Role in an Azole

Resistance Mechanism of Aspergillus fumigatus by Coregulating cyp51A and cdr1B Expressions. PLoS Pathog

13（1）: e1006096, 2017.

６）Igari H, Watanabe A, Ichimura Y, Sakurai T, Taniguchi

T, Ishiwada N: Quality control in QuantiFERON-TB

gold in-tube for screening latent tuberculosis infectionin health care workers. J Infect Chemother 23（4）: 211-

213, 2017.

were carried out. Filamentous fungal isolates were identified７）Kusuya Y, Hagiwara D, Sakai K, Yaguchi T, Gonoi T,

spp. were not isolated from indoor air, whereas FSSC werecopper import machinery in Aspergillus fumigatus. Currusing Fusarium- and FSSC-specific real-time PCR. Fusarium
predominately isolated from indoor plumbing drain. Ourdata from preliminary surveys will help to reveal the infection
source of IF.

Takahashi H: Transcription factor Afmac 1 controls
Genet 63（4）: 777-789, 2017.

８）de Souza M, Matsuzawa T, Sakai K, Muraosa Y,

Lyra L, Busso-Lopes AF, Levin AS, Schreiber AZ,

Mikami Y, Gonoi T, Kamei K, Moretti ML, Trabasso

Publications１）Silva LP, de Castro PA, Dos Reis TF, Paziani MH,

P: Comparison of DNA Microarray, Loop-Mediated
Isothermal Amplification（LAMP ）and Real-Time

Kress MR, Ria o-Pach n DM, Hagiwara D, Ries LN,

PCR with DNA Sequencing for Identification ofanalysis of Aspergillus fumigatus exposed to osmotic stress

Malignancies. Mycopathologia 182（7 - 8）: 625 - 632 ,Brown NA, Goldman GH: Genome-wide transcriptome
reveals regulators of osmotic and cell wall stresses that are

Fusarium spp. Obtained from Patients with Hematologic
2017.

SakAHOG1 and MpkC dependent. Cell Microbiol 19９）Hirayama T, Takazono T, Iwata K, Senju H, Shimazaki２）Muraosa Y, Oguchi M, Yahiro M, Watanabe A,

Imamura Y, Kojiro M, Miyazaki T, Tsukamoto M,: e12681, 2017.
（4）

Yaguchi T, Kamei K: Epidemiological study of Fusarium
species causing invasive and superficial fusariosis inJapan. Med Mycol J 58（1）: E5-E13, 2017.

千葉大学

T, Tashiro M, Saijo T, Tanaka T, Nakamura S,

Furumoto A, Morimoto K, Muraosa Y, Matsubara
Y, Yanagihara K, Mukae H, Kamei K, Kohno S,

Izumikawa K: A case series of histoplasmosis patients

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201715

with elevated serum soluble interleukin-2 receptor levels.

Wada T, Komatsu R, Kamei K: First clinical isolation

10）Hagiwara D, Sakai K, Suzuki S, Umemura M, Nogawa T,

L98H-type mutation in Japan. J Infect Chemother 23

J Infect Chemother 23（9）: 642-647, 2017.

Kato N, Osada H, Watanabe A, Kawamoto S, Gonoi T,

report of azole-resistant Aspergillus fumigatus with TR34/（8）: 579-581, 2017.

Kamei K: Temperature during conidiation affects stress16）Hatakeyama S, Yamashita T, Sakai T, Kamei K: Casethe conidia of the airborne pathogen Aspergillus

and Mycobacterium tuberculosis Coinfection in atolerance, pigmentation, and trypacidin accumulation in
fumigatus. PLoS One 12（5）: e0177050, 2017.

11）Onishi K, Sarumoh BM, Hagiwara D, Watanabe A,

Report: Disseminated Talaromyces（Penicillium）marneffei

Japanese Patient with Acquired Immunodeficiency
Syndrome. Am J Trop Med Hyg 97（1）: 38-41, 2017.

Kamei K, Toyotome T: Azole-resistant Aspergillus17）Masaki K, Fukunaga K, Matsusaka M, Kabata H,

promoter is isolated from the environment in Japan.

Baba R, Ueda S, Suzuki Y, Sakamaki F, Oyamada Y,

fumigatus containing a 34-bp tandem repeat in cyp51A
Med Mycol J 58（2）: E67-E70, 2017.

12）Hashimoto A, Hagiwara D, Watanabe A, Yahiro M,

Tanosaki T, Mochimaru T, Kamatani T, Ohtsuka K,

Inoue T, Oguma T, Sayama K, Koh H, Nakamura M,

Umeda A, Kamei K, Izuhara K, Asano K, Betsuyaku T:

Yikelamu A, Yaguchi T, Kamei K: Drug sensitivity andCharacteristics of severe asthma with fungal sensitization.

from Japan. Antimicrob Agents Chemother 61（8）:18）Miyachi H, Nakamura Y, Wakabayashi S, Iwasawa MT,

13）Oguma T, Taniguchi M, Shimoda T, Kamei K, Matsuse

severe cellulitis and cutaneous candidiasis during psoriasis

resistance mechanism in Aspergillus section Nigri strains
e02583-16, 2017.

H, Hebisawa A, Takayanagi N, Konno S, Fukunaga K,

Harada K, Tanaka J, Tomomatsu K, Asano K: Allergic

Ann Allergy Asthma Immunol 119（3）: 253-257, 2017.

Oikawa A, Watanabe A, Matsue H: Case of recurrent

treatment with ustekinumab. J Dermatol 44（8）: e206e207, 2017.

bronchopulmonary aspergillosis in Japan: A nationwide19）Hoshino T, Omura K, Kimura S, Takahashi H, Kamei K,14）Toh-E A, Ohkusu M, Shimizu K, Yamaguchi M, Ishiwada

necrotizing fasciitis in a non-HIV patient. Acute Med

survey. Allergol Int 67（1）: 79-84, 2018.

N, Watanabe A, Kamei K: Creation, characterization
and utilization of Cryptococcus neoformans mutants
sensitive to micafungin. Curr Genet 63（6）: 1093-1104,
2017.

15）Toyotome T, Hagiwara D, Kida H, Ogi T, Watanabe A,

16

千葉大学

Ohkusu M: A case of disseminated cryptococcosis with
Surg 4（4）: 454-457, 2017.

20）Toh-E A, Ohkusu M, Shimizu K, Ishiwada N, Watanabe

A, Kamei K: Novel biosynthetic pathway for sulfur aminoacids in Cryptococcus neoformans. Curr Genet 64（3）: 681696, 2018.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

山本（感染宿主応答ネットワーク）プロジェクト
Project for Host Response Network of Bacterial Infection
研究概要（Summary）

本プロジェクトでは , 細菌感染と発症のメカニズムを分子レベルで解明し , 研究成果を感染症の予防と治療へ役立てることを目指している . 感染現象は , ２つの異なる生物（病原体と宿主）の間に形成される新たな生命現象である . 細菌感染のメカニズムを分子レベルで解き明かすことにより , 細菌と生体の間に展開される複雑系の生命現象を解き明かすことを合わせて目指している .
「主要な研究テーマ」（Ⅰ）サルモネラ属細菌をモデルとした , 食細胞内寄生性を有する病原細菌の全身感染症発症機序並びに持続感染機構の解明（Ⅱ）RNA エピジェネティクスとリボソームターゲッティング薬の抗菌活性（Ⅲ）AAA＋プロテアーゼ ClpXP の研究成果に基づいた慢性感染症治療薬となる anti-persister の探索研究

Research Focus（Ⅰ）Dissecting the molecular mechanisms of systemic infection and persistent infection by facultative
intracellular bacteria through the study of Salmonella -host interplay: We focus on the Salmonella

effectors, which we have identified through a meta-analytic approach to the accurate pre-diction ofeffectors, to elucidate the dynamic interplay with their host targets and bacterial strategies forwithstanding the host innate- and acquired-immune systems.
（Ⅱ）RNA epigenetics and bacterial susceptibility to ribosome-targeting antibiotics: This project is based on
our recent findings that post-transcriptional modifications（epigenetic alterations）of 23S rRNA byintrinsic enzymes are essentially responsible for susceptibility of pathogenic bacteria to several
ribosome-targeting antibiotics.
（Ⅲ）Identification and development of anti-persister compounds as a new class of antibiotics to treat chronic
infection: Our previous studies on the AAA＋ protease, ClpXP allowed us to hypothesize that thedysregulation of proteolysis by activation of ClpP core in the absence of the regulatory ClpX ATPase maylead to corruption of bacterial physiology and eventually death of dormant cells. The compounds leading
such uncontrolled proteolysis could be potential as a new class of antibiotics to treat chronic infection.
特

任

教

授

技 術 補 佐 員

山本 友子
野村祐理子

Professor

Research Promotion Technician

Tomoko Yamamoto
Yuriko Nomura

1. Functional Dissection of Salmonella SPI2 injectisome

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba

Tomoko Yamamoto1, Yuriko Nomura1, Akiko Takaya2

Medical Mycology Research Center, Chiba University

1

2

Project for Host Response Network of Bacterial Infection,
Medical Mycology Research Center, Chiba University

Department of Microbiology and Molecular Genetics,

千葉大学

University 3Project for Systems Biology of Microorganisms,

The type 3 secretion system（T3SS）is essential for thepathogenic potential of Gram-negative bacteria by delivering
effector proteins directly into the eukaryotic cytoplasm.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201717

At its core lie the injectisome（a transmembrane secretion

Salmonella protein SiiE but not by lipopolysaccharide（LPS）,

target secretory proteins（secretory substrates; hereafter

to reduce numbers of BM IgG-secreting plasma cells andof substrates through the injectisome occurs in consecutive

infected mice. SiiE-derived peptide, with homology toapparatus ）and a network of specialized chaperones that‘substrates’）to the antechamber of the injectisome. Secretion

steps and diﬀerent switching mechanisms ensure the secretion

flagellin or reduced CXCL12. SiiE-deficient Salmonella failed

strongly induced production of Salmonella-specific IgG in thelaminin β1 , markedly reduced numbers of IgG-secretinghierarchy; secretion of early/middle/late substrates. Although

plasma cells in the BM. Histological analyses revealed thatbe responsible for mediating different steps of secretion,in the BM. Learning from Salmonella we identify laminin β1

not fully understood. The Salmonella pathogenicity island

plasma cells in the BM.

several export apparatus components have been shown tothe precise mechanism including substrate switching is2（SPI 2）T 3 SS is assembled after acidification（pH 〜5.0）of Salmonella containing vacuoles（SCV）in host cell.

Bacteria grown in vitro at pH5.0 secrete translocator（middle
substrate）but negligible levels of eﬀectors（late substrates）.

Exposure of bacteria to pH7.2 after growth at low pH causes

the secretion of effectors, implicating that the secretion ofearly and middle substrates of SPI2-T3SS can be specificallydissected at low pH. We have revealed that SsaH is a novel

laminin β1 binds to IgG- but not IgM-secreting plasma cells
as a component of the survival niches for IgG-secreting

3. Diminished nuclear RNA decay upon Salmonella

infection upregulates antibacterial noncoding RNAs

Katsutoshi Imamura1, Akiko Takaya1, Tomoko Yamamoto2,
Nobuyoshi Akimitsu3

1chaperone responsible for secretion of early substrate（SsaI;

inner rod）and another chaperone SsaE regulates secretionof early substrate（SsaI）as well as middle substrate（SseB;
translocator）.

from laminin β1＋ bone marrow survival niches

Akiko Takaya , Christian Männe , Tomoko Yamamoto , Koji
1

2

3

Tokoyoda1132

University

Project for Host Response Network of Bacterial Infection,
Medical Mycology Research Center, Chiba University

Isotope Science Center, The University of Tokyo

Cytoplasmic mRNA degradation controls gene expression

to eliminate pathogens during infection. However, such
regulation involving nuclear RNA decay has remained

elusive. Here, we identify 145 unstable RNAs, including
enhancer RNAs（eRNAs）and known long noncoding RNAs

Department of Microbiology and Molecular Genetics,（lncRNAs ）such as NEAT 1 v 2 , that are stabilized upon

University

RNA exosome, aided by its Nuclear Exosome Targeting

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba

2

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba

3

2. Salmonella mediates loss of IgG-secreting plasma cells

Department of Microbiology and Molecular Genetics,

Rheumatism Research Center Berlin, Germany

Project for Host Response Network of Bacterial Infection,
Medical Mycology Research Center, Chiba University

Serum IgG, which is mainly generated from IgG-secreting

Salmonella infection of HeLa cells. In uninfected cells, the（NEXT）complex, degrades these labile transcripts. Upon

infection, however, levels of the exosome/NEXT components
RRP 6 and MTR 4 dramatically decrease, resulting intranscript stabilization. HeLa TO cells deleted for selected

lncRNA genes, NEAT1v2 and eRNA07573, show increased

plasma cells in the bone marrow（BM）, protects our bodysuscepti-bility to Salmonella concomitant with dysregulated

resident IgG-secreting plasma cells are specifically impaired byindicating that the accumulation of unstable nuclear RNAs

against various pathogens. We show that serum IgG and BMinfection with Salmonella. The reduction was caused by a

18

千葉大学

expression of a distinct class of immunerelated genes,

contributes to antibacterial defense. Our results highlight a

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

fundamental role of regulated nuclear RNA degradation in the

5. RNA epigenetics and bacterial susceptibility to

4. Membrane vesicle protein PagC as a novel biomarker

Tomoko Yamamoto 1, Akiko Takaya 2, Yuriko Nomura 1,

response to pathogenic infection.

for detecting pathogenic Salmonella in the viable but notculturable state

Xu J , Suita K , Okuno K , Takaya A , Yamamoto T , Isogai
1

1

1

2

2

Naruhiko Ishiwada3 and Tsutomu Suzuki4

1

Project for Host Response Network of Bacterial Infection,2

Department of Microbiology and Molecular Genetics,

3

E1

1

ribosome-targeting antibiotics

Laboratory of Animal Microbiology, Graduate School of
Agricultural Science, Tohoku University

Department of Microbiology and Molecular Genetics,

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba

3
4

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba

3

University

Medical Mycology Research Center, Chiba University

Department of Chemistry and Biotechnology, Graduate
School of Engineering, University of Tokyo

University

Project for Host Response Network of Bacterial Infection,

Medical Mycology Research Center, Chiba University

In prokaryotic cells, ribosomal RNAs（rRNAs）undergo

Medical Mycology Research Center, Chiba University

specific post-transcriptional modifications, i. e. epigenetic

The viable but non-culturable（VBNC ）state is a

Most of modified residues of the 23S rRNA are clusteredremarkable survival mechanism in which cells exist in aphysiologically inactive state. Bacteria in the VBNC state doalterations, by a wide variety of enzymes during maturation.

around the nascent peptide exit tunnel, which starts at the
peptidyl transferase center（PTC）and spans the body of the

not form colonies, and thus, are difficult to detect usinglarge ribosomal subunit. We have found that some of post-

potentially virulent and can cause widespread contamination

responsible for bacterial susceptibility to several ribosomecolony-based methods. As a result, VBNC bacteria are
during food production. In the present study, we reported anovel biomarker, the membrane vesicle protein PagC, for thedetection of VBNC Salmonella. Salmonella cells werechemically induced into the VBNC state by H2O2 treatment.

The bacterial cells retained their shapes but were observed tore l e a s e n u m e ro u s m e m b r a n e ve s i c l e s , w h i c h we reaccompanied by a tr ansient PagC o verexpression.

Immunoblotting was performed to detect PagC in pathogenic
strains, including Salmonella Enteritidis and S. Typhimurium,

which are harmful and known to cause food-borne

transcriptional modifications of 23S rRNA are essentially
PTC-targeting antibiotics such as macrolides, ketolide andoxazolidinone. This study will provide innovative perspectives
on selecting antibacterial targets and developing antibiotics.

6. Identification and development of anti-persistercompounds as a new class of antibiotics

Tomoko Yamamoto1, Akiko Takaya2, Yuriko Nomura1, andWalid Houry3

gastroenteritis in humans and other animals. Therefore, our

1

Project for Host Response Network of Bacterial Infection,

biomarker for the detection of VBNC Salmonella in food2

Department of Microbiology and Molecular Genetics,

findings demonstrated the potential use of PagC as a
production.

Medical Mycology Research Center, Chiba University

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba

3

University

Department of Biochemistry, University of Toronto, Canada
Chronic infections are difficult to treat with antibiotics,

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

19

which kill bacteria by corrupting their targets but these areinactive in dormant persisters, leading to tolerance. We
reasoned that a compound capable of corrupting a target indormant, energy-deprived cells will kill persisters. Our previous

studies on the energy-dependent ClpXP-protease allowed us
to hypothesize that the dysregulation of proteolysis byProtease）originally showing no anti-microbial activity can killa variety of bacteria under certain condition.
Publications1.

activation of ClpP core in the absence of the regulatory ClpX

such uncontrolled proteolysis could be potential as a new classof antibiotics to treat chronic infection. To identify thosecompounds, we initially established a system for evaluating

ClpP proteolysis in vitro and have been conducting highthrough-put screening by exploiting various chemical libraries.

Very recently, we have found that one of such compounds,

ACPb 1（ACP: Activators of Self-Compartmentalizing

20

千葉大学

Isogai E. Membrane vesicle protein PagC as a novel
biomarker for detecting pathogenic Salmonella in theviable but not culturable state. J. Vet. Med. doi: 10.

ATPase may lead to corruption of bacterial physiology andeventually death of dormant cells. The compounds leading

Xu J, Suita K, Okuno K, Takaya A, Yamamoto T,

2.

1292/jvms. 17-0164, 2017.

Takeuchi N, Ohkusu M, Hoshino T, Naito S, Takaya
A, Yamamoto T, Ishiwada N: Emergence of quinoloneresistant strains in Streptococcus pneumoniae isolated

from paediatric patients since the approval of oral

fluoroquinolones in Japan. J. Infect. Chemother. 23:
218-223, 2017.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

石和田ＰＩ（感染症制御）プロジェクト
Project for Infection Control and Prevention
研究概要（Summary）

インフルエンザ菌の病原性解析ならびにインフルエンザ菌感染症 , 肺炎球菌感染症 , B 群溶血性レンサ球菌感染症の疫学調査を継続的に行っている . 結合型ワクチン導入後 , 新しく問題となっている
ワクチン非含有型株による病原因子の解析を行い , 新たな予防法の開発を目指す . また , 難治性呼吸器感染症の診断 , 治療法開発のための臨床研究を実施している . 同時に , 附属病院における小児科・感染症内科での診療活動及び学内外でのコンサルテーションを行っている . 日本新生児成育医学会と共同で , 新生児深在性真菌感染症の全国調査を実施した .
Our research focuses on sero-epidemiology and pathogenesis of Haemophilus influenzae, Streptococcus
pneumoniae and Streptococcus agalactiae. We organize several clinical researches for the development of

diagnostic and therapeutic methods for respiratory infectious diseases and also care for patients in the clinicof the University Hospital. Nationwide survey on neonatal invasive fungal infections was conductedcollaborating with the Japan Society for Neonatal Health and Development.

准

教

授

特

任

助

教

技

術

職

員

石和田稔彦
竹内 典子
大楠美佐子

Associate Professor
Assiatant Professor

Research Technician

1. Nationwide survey of neonatal invasive fungal infectionin Japan.

Ishiwada N , Kitajima H , Morioka I , Takeuchi N , Endo
1

2

3

1

M , Watanabe A , Kamei K
4

1

2

3

4

1

1

Department of Infectious Diseases, Medical Mycology
Research Center, Chiba University, Japan

Naruhiko Ishiwada
Noriko Takeuchi
Misako Ohkusu
survey questionnaires were submitted to 309 medical facilities

that regularly treat high-risk neonates. The questionnaire
assessed IFI incidence during the study period, methods forpreventing fungal infection in early delivery neonates, andmethods for preventing mother-to-child fungal transmission.

The secondary questionnaire was for facilities that had IFI

cases and replied to the primary questionnaire. In total, 128m e d i c a l f ac i l i t i e s （4 1 .4 % ）c om p l e t e d t h e p r i m a r y

Department of Neonatology, Osaka Medical Center andquestionnaire, 17 / 128 facilities recorded 23 proven or

Department of Pediatrics, Kobe University Graduate School

0. 33/1000 live births of hospitalized neonates. Patient data at

Research Institute for Maternal and Child Health, Japanof Medicine, Japan

Department of Pediatrics, Chiba University Hospital, Japan
Invasive fungal infection（IFI）is a life-threating infectious

disease in high-risk neonates. Strategies for the treatment andprobable IFI cases. Estimated annual IFI incidence was

IFI onset were available for all 23 patients. Birth weight was <1000 g in 18 patients. Causative microorganisms wereidentified in 22 patients. Candida species（n = 21）were themost common pathogens, and one patient had mucormycosis.

The mortality rate was 17.4%. Regarding neonatal fungal

prevention of IFI in neonates in Japan remain unclear. We

prophylaxis, 55/128 facilities（43.0%）reported administering

incidence between January 2014 and October 2015. Primary

fluconazole, then micafungin. Fungal prophylaxis for mothers

conducted a nationwide retrospective survey to determine IFI

千葉大学

therapy. The most frequently used prophylactic drugs were

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201721

who showed fungal colonization was performed in 30/128

parC, and parE. In addition, the antimicrobial susceptibility,commonly used as prophylaxis for high-risk mothers. In

determined, pulsed-field gel electrophoresis was performed,

facilities（23.4%）. Oxiconazole vaginal tablets were mostJapan, the diagnosis, treatment, and prevention of neonatal
IFI varied. Continuous surveillance and treatment regimen
for neonatal IFI are required to improve outcomes in high-serotype, and multilocus sequence type of strains wereand patient clinical characteristics based on medical records
were assessed for cases with underling TFLX-resistant strains.

Among 1168 S. pneumoniae isolates, two TFLX-resistantrisk neonates.

strains were detected from respiratory specimens obtained

2．Emergence of quinolone-resistant strains in Streptococcus

Both strains had mutations in the QRDRs of gyrA and parC.

pneumoniae isolated from paediatric patients since theapproval of oral fluoroquinolones in Japan.

Takeuchi N1, Ohkusu M2, Hoshino T3, Naito S4, Takaya

A , Yamamoto T , Ishiwada N
5

1

2

3

4

5

2

2

Department of Infectious Diseases, Medical Mycology
Research Center, Chiba University, Chiba, Japan

from paediatric patients with frequent exposure to TFLX.

One case exhibited gradual changes in the QRDR during theclinical course. This is the first study of quinolone-resistant S.

pneumoniae isolated from children, including clinical data, inJapan. These data may help prevent increases in infections ofquinolone-resistant S. pneumoniae in children; specifically, theresults emphasise the impor tance of administering
fluoroquinolones only in appropriate cases.

Department of Infectious Diseases, Medical Mycology

3．Analysis of Streptococcus pneumoniae and Haemophilus

Division of Infectious Diseases, Chiba Children's Hospital,

after the introduction of government subsidies for

Department of Pediatrics, Chiba University Hospital,

Japan.

Research Center, Chiba University, Chiba, Japaninfluenzae isolated from middle ear fluid before andpneumococcal and H. influenzae type b vaccines in

Chiba, Japan
Chiba, Japan

Department of Microbiology and Molecular Genetics,

Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba
University, Chiba, Japan

Hoshino T1, Takeuchi N2, Fukasawa C3, Hirose S3, Okui H3,
Sato H4, Sato M4, Arimoto Y5, Nakano A5, Ishiwada N2
1

Division of Infectious Diseases, Chiba Children’s Hospital,

agent. TFLX granules for children were initially released in2

Department of Infectious Diseases, Medical Mycology

drug-resistant bacteria, e. g. penicillin-resistant Streptococcus

3

Division of Infectious Diseases, Chiba Children’s Hospital,

Haemophilus influenzae. The evolution of bacterial resistance4

Division of Clinical Laboratory, Chiba Children’s Hospital,

quinolones administered to children since their approval, we

5Tosufloxacin（TFLX）is a fluoroquinolone antimicrobial

Japan in 2010 to treat otitis media and pneumonia caused bypneumoniae and beta-lactamase-negative, ampicillin-resistantsince TFLX approval is not known. To clarify the influence of
examined the resistance mechanism of TFLX-resistant S.

pneumoniae isolated from paediatric patients as well as patient

clinical characteristics. TFLX-resistant strains（MIC ≥ 2 mg/

Chiba, Japan

Research Center, Chiba University, Chiba, Japan

Chiba, Japan

Chiba, Japan

Division of Otorhinolaryngology, Chiba Children’s Hospital,
Chiba, Japan

This study aimed to identify trends in frequency, serotype,L）were detected among clinical isolates of S. pneumoniae

and antimicrobial susceptibility of Streptococcus pneumoniae and2014. These strains were characterised based on quinolone

specimens of children aged ≤ 15 years（mean, 2 years）, before

derived from children（≤ 15 years old）between 2010 andresistance-determining regions（QRDRs）, i. e. gyrA, gyrB,

22

千葉大学

Haemophilus influenzae isolated from middle ear fluid

and after the introduction of the 7 -valent pneumococcal

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

conjugate vaccine（PCV 7）and the H. influenzae type b

Okui H, Sato H, Sato M, Arimoto Y, Nakano A,

and 88 H. influenzae strains were isolated from 820 middle

Haemophilus influenzae isolated from middle ear fluid

vaccine, at a pediatric facility in Japan. Sixty-six S. pneumoniae

ear fluid samples. Serotyping and antimicrobial susceptibility

testing were performed. The study time-frame was divided

into period 1（2007 - 2010）and period 2（2011 - 2014）,

Ishiwada N. ; Analysis of Streptococcus pneumoniae andbefore and after the introduction of government subsidies
for pneumococcal and H. influenzae type b vaccines inJapan. J Infect Chemother. 23: 85-89, 2017.

according to the availability of vaccine public funding. The S.

４）Toh-E A, Ohkusu M, Shimizu K, Ishiwada N,

1-6.1% in period 2（p = 0.042）. PCV7 serotypes decreased

for sulfur amino acids in Cryptococcus neoformans. Curr

pneumoniae detection rate decreased from 9 .6 % in period
from 56.8% to 9.1%（p = 0.0002）. No significant change was

Watanabe A, Kamei K. : Novel biosynthetic pathway
Genet. 2017 Nov 20. [Epub ahead of print]

observed for the 13-valent pneumococcal conjugate vaccine

５）Otsuka T, Hosokai R, Watanabe T, Ishiwada N, Saitoh

Penicillin-resistant strains（penicillin G-MIC ≥ 2 μg/mL）

BCG vaccination. Pediatr Int. 2017 Oct 3. [Epub ahead（PCV13）serotypes: 72.7% in period 1 and 59.1% in period 2.

decreased from 25% to 4.5%（p = 0.038）. Detection rates for

A. : Subcutaneous chest wall abscess as a complication ofof print]

H. influenzae did not change significantly: 10.3% in period 1

６）Toh-E A, Ohkusu M, Shimizu K, Yamaguchi M,

97 .9 % in period 1 and 90 .2 % in period 2 , and only one

characterization and utilization of Cryptococcus neoformans

and 11.3% in period 2. Serotypes were mostly non-typeable:

serotype b strain was isolated in each period. The frequency of

ampicillin-resistant strains（MIC ≥ 4 μ g/mL ）did not

Ishiwada N, Watanabe A, Kamei K. : Creation,

mutants sensitive to micafungin. Curr Genet. 63: 10931104, 2017.

change. These results show a preventative eﬀect of PCV7 on

７）Kimura H, Nagasawa K, Kimura R, Tsukagoshi H,

PCV13 in 2013 in Japan; therefore, a further decrease in

T, Oishi K, Kuroda M, Ryo A. : Molecular evolution

otitis media due to S. pneumoniae. PCV7 was replaced withpneumococcal otitis media is anticipated in the future.

Matsushima Y, Fujita K, Hirano E, Ishiwada N, Misaki
of the fusion protein（F ）gene in human respiratorysyncytial virus subgroup B. Infect Genet Evol. 52; 1-9,
2017

Publications: original articles

１）Ishiwada N, Kitajima H, Morioka I, Takeuchi N,８）Igari H, Watanabe A, Ichimura Y, Sakurai T, Taniguchi

neonatal invasive fungal infection in Japan. Med Mycol.

gold in-tube for screening latent tuberculosis infection inEndo M, Watanabe A, Kamei K. : Nationwide survey of2017 Oct 26. [Epub ahead of print]２）Takeuchi N, Ohkusu M, Hoshino T, Naito S, Takaya

T, Ishiwada N. : Quality control in QuantiFERON-TB

health care workers. J Infect Chemother. 23: 211-213,
2017.

A, Yamamoto T, Ishiwada N. : Emergence of quinolone-９）Toh-E A, Ohkusu M, Shimizu K, Takahashi-Nakaguchi

from paediatric patients since the approval of oral

Putative orotate transporter of Cryptococcus neoformans,

resistant strains in Streptococcus pneumoniae isolated

fluoroquinolones in Japan. J Infect Chemother. 23: 218223, 2017.

３）Hoshino T, Takeuchi N, Fukasawa C, Hirose S,

千葉大学

A, Kawamoto S, Ishiwada N, Watanabe A, Kamei K. :Oat1, is a member of the NCS1/PRT transporter superfamily and its loss causes attenuation of virulence. Curr
Genet. 63: 697-707, 2017.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201723

伊庭ＰＩ（RNA 制御）プロジェクト
Project for RNA Regulation
研究概要（Summary）

細胞内でみられる遺伝子発現の制御ネットワークは , その細胞のもつ発生 , 分化 , 増殖に関する特異性はもちろん , 真菌・細菌・ウイルス等の寄生体に対する宿主の応答性や competency をも規定している . 平成 28 年４月に開始された本プロジェクトではこのような制御ネットワークを形成する主要な因子として１）各遺伝子のプロモーター上で作用する転写制御因子 , ２）クロマチンの活性化状態を規定するクロマチン構造変換因子 , ３）多数の遺伝子群の発現を post-transcriptional レベルで一括して負に制御する miRNA の３者に注目する . そして疾患の原因となる遺伝子制御ネットワークの乱れの原因を解明し , それを制御する方法論を開発することによって感染症 , がんを初めとしたヒト疾患の制圧をめざす .

Gene regulatory networks in a cell determine not only cellular specificity of development, differentiation,and growth activity but also cellular response or competency to virus, bacterial, and mycete. Whereas these
expression patterns are regulated by many factors, this project, which has started in April 2016, concentrateon the following three factors; 1）transcriptional factors, which operate on the promoter region of their target
genes, 2）chromatin remodeling factors that modulate epigenetical states of the genes, 3）miRNA, which
suppresses expression of many genes at the post-transcriptional level to establish new therapeutic methods forhuman infectious diseases and cancer.

特

任

教

授

特

任

助

教

伊庭
原口
小林
平松
桜井
古田
相川

特 任 研 究 員
特 任 研 究 員
技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

英夫
健
和善
寛明
典子
杏望
尚美

Professor

Research Assistant Professor
Research Fellow
Research Fellow

Research promotion Technician
Research promotion Technician
Research promotion Technician

1. MiR-199a Inhibits Secondary Envelopment of Herpes

Simplex Virus-1 through downregulation of Cdc 42-

Microbiology and Immunology, Institute of Medical

specific GTPase activating protein localized in the2

Kyousuke Kobayashi , Fumiko Suemasa , Hiroshi Sagara ,3

Golgi apparatus

1

1

2

Hiroaki Hiramatsu , Takeshi Haraguchi , Kazuo Kurokawa ,
1, 6

1

4, 5

1, 6

Division of Host-Parasite Interaction, Department of

24

千葉大学

Tokyo, Tokyo, 108-8639, Japan

Division of Innovative Cancer Therapy, Advanced ClinicalResearch Center, Institute of Medical Science, University of5

Tomoki Todo , Akihiko Nakano , and Hideo Iba
3

Science, University of Tokyo, Tokyo, 108-8639, Japan

Fine Morphological Analysis Group, Medical Proteomics
Laboratory, Institute of Medical Science, University of

Shinya Nakamura1, Yasushi Ino3, Kazuyoshi Kobayashi1, 6,
1, 6

Hideo Iba
Takeshi Haraguchi
Kazuyoshi Kobayashi
Hiroaki Hiramatsu
Noriko Sakurai
Anmi Furuta
Naomi Aikawa

4Tokyo, Tokyo, 108-8639, Japan

Laboratory of Developmental Cell Biology, Department of
Biological Science, Graduate School of Science, Universityof Tokyo, Tokyo, 113-0033, Japan

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

5

Live Cell Super-Resolution Imaging Research Team,

3

Extreme Photonics Research Group, RIKEN Center for

6

Surgical Neuro-Oncology, The Institute of Medical Science,

Advanced Photonics, Saitama, 351-0198, JapanThe University of Tokyo, Tokyo 108-8639, Japan

Division of RNA Therapy, Medical Mycology ResearchCenter, Chiba University, Chiba, 260-8673, Japan

Because several studies have shown that exogenous miR-

199a has antiviral effects against various viruses, including

herpesviruses, we examined how miR-199a exerts its antiviraleﬀects using epithelial tumour cell lines infected with herpes

simplex virus-1（HSV-1）. We found that both miR-199a5 p and - 3 p inhibit secondary envelopment of HSV- 1 bysuppressing their common target, ARHGAP21, a Golgilocalized GTPase-activating protein for Cdc42, and, further,

Division of Innovative Cancer Therapy, and Department of

Glioma initiating cells（GICs）are thought to contribute totherapeutic resistance and tumor recurrence in glioblastoma, alethal primary brain tumor in adults. Although the stem-like
properties of GICs, such as self-renewal and tumorigenicity,

are epigenetically regulated, the role of a major chromatin
remodeling complex in human, the SWI/SNF complex,

remains unknown in these cells. We here demonstrate that
the SWI/SNF core complex, that is associated with a uniquecorepressor complex through the d4-family proteins, DPF1

or DPF3 a, plays essential roles in stemness maintenancethat the trans-cisternae of the Golgi apparatus is a potential

in GICs. The serum-induced differentiation of GICs

Exogenous expression of either pre-miR- 199 a or sh-

DPF3a, and the shRNA-mediated knockdown of each gene

membrane compartment for secondar y envelopment.

downregulated the endogenous expression of DPF 1 and

ARHGAP21 exhibited shared phenotypes: alteration of Golgi

reduced both sphere-forming ability and tumor-forming

envelopment, and reduction of trans-Golgi proteins upon

revealed that DPF 1 has dominant effects over DPF 3 a.

function in uninfected cells, inhibition of HSV-1 secondary
HSV- 1 infection. A constitutively active form of Cdc42

also inhibited HSV-1 secondary envelopment. Endogenouslevels of miR- 199 a in epithelial tumour cell lines wereactivity in a mouse xenograft model. Rescue experiments

Notably, whereas we have previously reported that d4-family
members can function as adaptor proteins between the SWI/

SNF complex and NF-κB dimers, this does not significantly

negatively correlated with the eﬃciency of HSV-1 secondary

contribute to maintaining the stemness properties of GICs.

is a crucial regulator of Cdc42 activity on Golgi membranes,

complex containing the nuclear receptor, TLX, and LSD1/

envelopment in them. These results suggest that miR-199a
which is important for the maintenance of Golgi function,

including that of retrograde COPI vesicles, and for theInstead, these proteins were found to link a corepressor
RCOR 2 with the SWI/SNF core complex. Collectively,

our results indicate that DPF 1 and DPF 3 a are potential

secondary envelopment of HSV-1 upon its infection.

therapeutic targets for glioblastoma.

2. The role of the SWI/SNF chromatin remodeling complex

3. Tumor suppression via inhibition of SWI/SNF

Hiroaki Hiramatsu 1, 2, Kazuyoshi Kobayashi 1, 2, Kyousuke

Kazuyoshi Kobayashi 1, 2†, Hiroaki Hiramatsu 1, 2†, Shinya

in maintaining the stemness of glioma initiating cells

Kobayashi 1, Takeshi Haraguchi 1, 2, Yasushi Ino 3, Tomoki
Todo3, and Hideo Iba1, 2, 4

1

Division of Host-Parasite Interaction, Department ofcomplex-dependent NF-κB activation

Nakamura1, Kyousuke Kobayashi1, Takeshi Haraguchi1, 2 andHideo Iba1, 2
1

Microbiology and Immunology, The Institute of Medical

2

Science, The University of Tokyo, Tokyo 108-8639, Japan

Division of RNA Therapy, Medical Mycology ResearchCenter, Chiba University, Chiba 260-8673, Japan

千葉大学

Division of Host-Parasite Interaction, Department ofMicrobiology and Immunology, The Institute of Medical

2

Science, The University of Tokyo, Tokyo 108-8639, Japan

Division of RNA Therapy, Medical Mycology ResearchCenter, Chiba University, Chiba 260-8673, Japan

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

25

These authors contributed equally to this work.

independent growth. Finally, exogenous CT1 expression

The transcription factor NF-κB is constitutively activated inmodel, suggesting that the d4-family proteins are promising†eﬃciently suppressed tumor formation in a mouse xenograft

many epithelial tumors but few NF-κB inhibitors are suitable

cancer therapy targets.

We previously reported that the d4-family proteins（DPF1,

Publication

for cancer therapy because of its broad biological effects.

DPF 2 , DPF 3 a/b ）function as adaptor proteins linking

NF-κB with the SWI/SNF complex. Here, using epithelial

１）Kobayashi, K*., Hiramatsu, H*., Nakamura, S.,

Kobayashi, K., Haraguchi, T. and Iba, H.（* equallytumor cell lines, A549 and HeLaS3, we demonstrate that

contributed）Tumor suppression via inhibition of SWI/

84-amino acid region（designated “CT1”）of either DPF2

Reports, 7: 11772（2017）exogenous expression of the highly-conserved N-terminal

SNF complex-dependent NF-κB activation. Scientif ic

or DPF3a/b has stronger inhibitory effects on anchorage-２）Kobayashi, K., Suemasa, F., Sagara, H., Nakamura, S.,family protein. This indicates that CT1 can function as an

Kurokawa, K., Todo, T., Nakano, A., and Iba, H.

independent growth than the single knockdown of any d4efficient dominant-negative mutant of the entire d4-family

proteins. By in situ proximity ligation assay, CT1 was found

to retain full adaptor function, indicating that the C-terminal
region of d4-family proteins lacking in CT1 would include

Ino, Y., Kobayashi, K., Hiramatsu, H., Haraguchi, T.,
MiR-199a inhibits secondary envelopment of Herpes

Simplex Virus-1through the downregulation of Cdc42specific GTPase activating protein localized in Golgi
apparatus. Scientific Reports, 7: 6650（2017）

essential domains for SWI/SNF-dependent NF- κ B３）Hiramatsu, H., Kobayashi, K., Kobayashi, K.,

only a portion of the NF- κ B target genes, includingrole of the SWI/SNF chromatin remodeling complex

activation. Microarray analysis revealed that CT1 suppresses

representative SWI/SNF-dependent genes. Among thesegenes, IL6 was shown to strongly contribute to anchorage-

26

千葉大学

Haraguchi, T., Ino Y., Todo, T., and Iba, H. The
in maintaining the stemness of glioma initiating cells.
Scientific Reports, 7: 889（2017）

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

高橋ＰＩ（微生物創生）プロジェクト
Project for Systems Biology of Microorganisms
研究概要（Summary）

我々はコンピュータ解析によって , 次世代シーケンサーを含む様々な生物実験で得られる大量データからの新規生物学的知見の創出 , 並びに , 数理モデルアプローチによる生命現象の解明に取り組んでいます . 大量データによる生命の「構成要素の理解」, 数理モデルによる「挙動の理解」という二つのコンセプトの下 , 病原真菌を含む微生物を対象に細胞機能の分子レベルでの理解を目指しています .

Our research areas are Bioinformatics and Systems Biology. Our Bioinformatics approach aims to deeply
and clearly understand massive biological experiment data, e. g., sequence data by next generation
sequencers. Systems Biology aims to understand how biological systems work and help the experimental
design mainly by mathematical modelling approach.

准

教

授

特

任

助

教

特

任

助

教

技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

高橋 弘喜
楠屋 陽子
石原 潤一
守
涼子
八原あずさ
辺
彩

Associate Professor

Research Assistant Professor
Research Assistant Professor

Research Promotion Technician
Research Promotion Technician
Research Promotion Technician

1. Global gene expression reveals stress-responsive genes

in Aspergillus fumigatus mycelia.

Hiroki Takahashi , Yoko Kusuya , Daisuke Hagiwara ,
1, 2

1

1

Azusa Takahashi-Nakaguchi , Kanae Sakai , Tohru Gonoi
1

1

2

1

1

Medical Mycology Research Center, Chiba University, 1-81 Inohana, Chuo-ku, Chiba 260-8673, Japan

Molecular Chirality Research Center, Chiba University,

Hiroki Takahashi
Yoko Kusuya
Jun-ichi Ishihara
Ryoko Mori
Azusa Yahara
Cai Bian

we conducted time series transcriptome analyses.

Results: With the aid of RNA-seq, we explored the global

gene expression profiles of mycelia in A. fumigatus upon
exposure to diverse environmental changes, including heat,superoxide, and osmotic stresses. From the perspective ofglobal transcriptomes, transient responses to superoxide andosmotic stresses were observed while responses to heat stresses
were gradual. We identified the stress-responsive genes forparticular stresses, and the 266 genes whose expression levels

1-33 Yayoi-cho, Inage-ku, Chiba 263-8522, Japandrastically fluctuated upon exposure to all tested stresses.

Background: Aspergillus fumigatus is a human fungal

conserved in S. cerevisiae, suggesting that these genes mighthosts. A. fumigatus is believed to be exposed to diverse

stresses. Finally, we revealed the strong correlations among

pathogen that causes aspergillosis in immunocompromised
environmental stresses in the host cells. The adaptation

Among these, the 77 environmental stress response genes are

be more general prerequisites for adaptation to environmental
expression profiles of genes related to ‘rRNA processing’.

mechanisms are critical for infections in human bodies.

Conclusions: The time series transcriptome analysis revealed

challenges remain to be elucidated. To gain insights into themechanisms in A. fumigatus mycelia. These results will shed

Transcriptional networks in response to diverse environmental
adaptation to environmental stresses in A. fumigatus mycelia,

千葉大学

the stress-responsive genes underlying the adaptation

light on the regulatory networks underpinning the adaptation

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201727

Publicationsof the filamentous fungi.
2 . Transcription factor Afmac 1 controls copper importmachinery in Aspergillus fumigatus.

Yoko Kusuya , Daisuke Hagiwara , Kanae Sakai , Takashi
1

1

1

Yaguchi , Tohru Gonoi , Hiroki Takahashi
1

1

2

1

1, 2

Medical Mycology Research Center, Chiba University, 1-81 Inohana, Chuo-ku, Chiba 260-8673, Japan

Molecular Chirality Research Center, Chiba University,
1-33 Yayoi-cho, Inage-ku, Chiba 263-8522, Japan

Copper（Cu）is an essential metal for all living organisms,

although it is toxic in excess. Filamentous fungus must
acquire copper from its environment for growth. Despite its
essentiality for growth, the mechanisms that maintain copper

１）Rai M, Rai A, Kawano N, Yoshimatsu K, Takahashi H,

Suzuki H, Kawahara N, Saito K, Yamazaki M. De

novo RNA-sequencing and transcriptome analysis of
Aconitum carmichaelii to analyze key genes involved in
the biosynthesis of diterpene alkaloids. Molecules. 22（12）. pii: E2155. 2017２）Takahashi H , Kusuya Y , Hagiwara D, Takahashi-

Nakaguchi A, Sakai K, Gonoi T. Global gene expression

reveals stress-responsive genes in Aspergillus fumigatus
mycelia. BMC Genomics. 18（1）: 942. 2017３）Nakamura S, Sato H, Tanaka R, Kusuya Y, Takahashi

H, Yaguchi T. Ribosomal subunit protein typing using

matrix-assisted laser desorption ionization time-offlight mass spectrometry（MALDI-TOF MS）for theidentification and discrimination of Aspergillus species.

BMC Microbiol. 17（1）: 100. 2017

homeostasis are not fully understood in filamentous fungus.

４）Kusuya Y, Hagiwara D, Sakai K, Yaguchi T, Gonoi T,

the roles of a copper transcription factor Afmac1 in the life-

copper import machinery in Aspergillus fumigatus. Curr

yeast MAC1. We observed that the Afmac1 deletion mutant

５）Win NN, Nakamoto S, Kanda T, Takahashi H ,incomplete conidiation including a short chain of conidia andImazeki F, Mikami S, Yokosuka O, Gonoi T, Shirasawa

To gain insights into copper homeostasis, we investigatedthreatening fungus Aspergillus fumigatus, a homolog of theexhibited not only significantly slower growth, but also
defective melanin. Moreover, the expressions of the coppertransporters, ctrA1, ctrA2, and ctrC, and metalloreductases,

Takahashi H. Transcription factor Afmac 1 controls
Genet. 63（4）: 777-789. 2017

Takahashi-Nakaguchi A, Yasui S, Nakamura M, Wu S,

H. Discrepancy between Hepatitis C Virus Genotypes
and NS 4 -Based Serotypes: Association with Their

Afu 8 g 01310 and fre 7 , were repressed in ∆Afmac 1 cells,

Subgenomic Sequences. Int J Mol Sci 18（1）. pii: E172.

conditions in wild-type. The expressions of pksP and wetA,６）Rai A, Kamochi H, Suzuki H, Nakamura M, Takahashi

specific melanin and the late stage of conidiogenesis, wereassembly and characterization of nine tissues of Lonicera

while those expressions were induced under copper depletion
which are, respectively, involved in biosynthesis of conidiadecreased in the ∆Afmac 1 strain under minimal media

condition. Taken together, these results indicate that copper

acquisition through AfMac1 functions in growth as well as
conidiation.

28

千葉大学

2017.

H , Saito K, Yamazaki M. De novo transcriptome

japonica to identify potential candidate genes involvedin chlorogenic acid, luteolosides, and secoiridoid
biosynthesis pathways. J Nat Med. 71（1）: 1-15. 2017

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

バイオリソース管理室
Management Unit of Microbiological Resources
研究概要（Summary）

病原真菌・放線菌の「保存・管理・提供」体制を整備し , 最新情報が付加された信頼できる菌株の提供を通じて , 真菌症ならびにその原因菌の研究・教育の基盤を支援している .

We are developing a system for preservation, management and distribution of pathogenic fungi andactinomycetes. We support the base of research and education of mycoses and their pathogens in order tosupply reliable strains that are added new information.
准

教

授

助
技

教
術

職

員

技 術 補 佐 員
技 術 補 佐 員

矢口
田中
伊藤
長村
山中

貴志
玲子
純子
由美
美花

Associate Professor
Assistant Professor

Research Technician

Research Promotion Technician
Research Promotion Technician

Takashi Yaguchi
Reiko Tanaka
Junko Ito
Yumi Osamura
Mika Yamanaka

1. Ribosomal subunit protein typing using matrix-

discrimination of Aspergillus species. The results are concluded

spectrometry（MALDI-TOF MS）for the identificationof housekeeping RSPs. The amino acid sequences of RSPs

assisted laser desorption ionization time-of-flight massand discrimination of Aspergillus species.

Nakamura S1, Sato H1, Tanaka R2, Kusuya Y2, Takahashi H2,
Yaguchi T
1

2

Environmental Management Research Institute, National

Institute of Advanced Industrial Science and Technology（AIST）, Japan

2

Medical Mycology Research Center, Chiba University,
Japan

Accurate identification of Aspergillus species is a very

important subject. Mass spectral fingerprinting using matrix-

to be phylogenetic in that they reflect the molecular evolutionof genome-sequenced strains of Aspergillus species were first
verified and compared to compile a reliable biomarker list for
the identification of Aspergillus species. In this process, werevealed that many amino acid sequences of RSPs（about 1060%, depending on strain）registered in the public protein

databases needed to be corrected or newly added. The verified

RSPs were allocated to RSP types based on their mass. Peakassignments of RSPs of each sample strain as observed by

MALDI-TOF MS were then performed to set RSP typeprofiles, which were then further processed by means ofcluster analysis. The resulting phylogenetic tree based on
RSP types show a relatively good concordance with the tree

based on β-tubulin gene sequences. RSP typing was able

assisted laser desorption ionization time-of-flight mass

to further discriminate the strains belonging to Aspergillus

for the rapid identification of fungal isolates. However, theto identify Aspergillus species, even for species within section

spectrometry（MALDI-TOF MS ）is generally employed
results are based on simple mass spectral pattern-matching,with no peak assignment and no taxonomic input. We
propose here a ribosomal subunit protein（RSP ）typing

technique using MALDI-TOF MS for the identification and

千葉大学

section Fumigati. The RSP typing method could be applied

Fumigati. The discrimination power of RSP typing appears to

be comparable to conventional β-tubulin gene analysis. Thismethod would therefore be suitable for species identificationand discrimination at the strain to species level. Because RSP

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201729

typing can characterize the strains within section Fumigati,

observed in A. vanbreuseghemii transformants expressing

field of clinical microbiology.

Considering that the genome size of dermatophytes is about

2. Terbinafine resistance of Trichophyton clinical isolates

was strikingly high. Increased exposure to antifungal drugs

this method has potential as a powerful and reliable tool in thecaused by specific point mutations in the squalene
epoxidase gene.

Yamada T 1, 2, Maeda M 1, Alshahni MM 2, Tanaka R 3,

mutant forms of Trichophyton rubrum S Q LE proteins.

22 Mb, the frequency of terbinafine-resistant clinical isolates

could favor the generation of resistant strains.

3. Taxonomic novelties in Aspergillus section Fumigati: A.

tasmanicus sp. nov., induction of sexual state in A.

Yaguchi T , Bontems O , Salamin K , Fratti M , Monod M
3

1

4

4

4

turcosus and overview of related species.

4

Teikyo University Institute of Medical Mycology, Tokyo,

Hubka V1, 2, 3, Dudová Z1, Kubátová A1, Frisvad JC4, Yaguchi

Japana

T5, Horie Y5, Jurjević Z6, Hong S-B7, Kolařík M1, 2

University, Tokyo, Japan1

Department of Botany, Faculty of Science, Charles

Chiba, Japan

2

Laboratory of Fungal Genetics and Metabolism, Institute of

Vaudois, Lausanne, Switzerland

3

First Faculty of Medicine, Charles University, Czech

Terbinafine is one of the allylamine antifungal agents whose4

Department of Systems Biology, Center for Microbial

extensively used in the therapy of dermatophyte infections.

5

Medical Mycology Research Center, Chiba University,

tolerant to terbinafine treatment prompted us to screen the

6

EMSL Analytical, Inc., USA

2

3

4

General Medical Education and Research Center, Teikyo
Medical Mycology Research Center, Chiba University,
Service de Dermatologie, Centre Hospitalier Universitairetarget is squalene epoxidase（SQLE）. This agent has been
The incidence of patients with tinea pedis or unguium
terbinafine resistance of all Trichophyton clinical isolates fromthe laboratory of the Centre Hospitalier Universitaire Vaudois

collected over a 3-year period and to identify their mechanismof resistance. Among 2,056 tested isolates, 17（1%）showed

reduced terbinafine susceptibility, and all of these were foundto harbor S Q LE gene alleles with different single point

mutations, leading to single amino acid substitutions at one

7

University, Czech Republic

Microbiology AS CR, Czech Republic
Republic

Biotechnology, Technical University of Denmark, Denmark
Japan

Korean Agricultural Culture Collection, National Instituteof Agricultural Science, Republic of Korea

The phylogenetic position of two Aspergillus strains isolated

from Australian soil and phenotypically resembling A.

unilateralis was investigated by using multigene phylogeny
based on β -tubulin（benA ）, calmodulin（CaM ）, actinof four positions（Leu393, Phe397, Phe415, and His440）of the（act ）, and RNA polymerase II second largest subunitamino acid substitutions were introduced into the endogenous

a separate lineage within a well-supported clade containing

SQLE protein. Point mutations leading to the corresponding

S Q LE gene of a ter binafine-sensitive A rthroderma（RPB2）genes. The analysis supported their placement into

10 other members of section Fumigati（‘‘ A. unilateralis

vanbreuseghemii（formerly Trichophyton mentagrophytes ）clade’’）. Comparisons of extrolite profiles, taxonomically

expressing mutated S Q LE proteins exhibited obvious

made, and it was discoveredthat the two strains can bestrain. All of the generated A. vanbreuseghemii transformants

terbinafine-resistant phenotypes compared to the phenotypesof the parent strain and of transformants expressing wild-

type SQLE proteins. Nearly identical phenotypes were also

30

千葉大学

informative morphological andphysiological characters were
diﬀerentiated from all relatives by their low maximum growthtemperature, short stipes, and ornamentation of conidia.

The data justified the proposal of a new species, A. tasmanius

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

sp. nov. Amplification of mating-type genes showed that

６）Hubka V, Dudová Z, Kubátová A, Frisvad JC, Yaguchi

Only the MAT1-1-1 idiomorph was detected among isolates

Taxonomic novelties in Aspergillus section Fumigati, A.

the A. unilateralis clade contains five heterothallic species.

of A. unilateralis, A. tasmanicus, and A. marvanovae, while
isolates having both opposite mating types were detected in A.

turcosus and A. nishimurae. The sexual state of A. turcosus wasT, Horie Y, Jurjevi ć Z, Hong S-B, Kola ř ík M.
tasmanicus sp. nov., induction of sexual state in A.

turcosus and overview of related species. Plant Syst Evol.

303: 787-806, 2017.

induced by mating experiments and is described in this study.

７）Imanishia Y, Tanaka R, Yaguchi T, Shimizu K. Capsulefinely verrucose convex surface and two wellvisible equatorial

acidification in Cryptococcus neoformans. Mycoscience 58

Ascospores of this species were unique by their smooth to

crests. Some exometabolites detected in A. marvanovae

gene CAP64 is involved in the regulation of vacuole（1）: 45-52, 2017.

and A. tasmanicus are also indicative of a perfect state, thus

８）Kato I, Furuya M, Matsuo K, Kawabata Y, Tanaka R,

sexual cycles. The epitype and exepitype culture is designateddenosumab: Histologic, immunohistochemical, andsupporting the hypothesis that these species have cryptic
for A. nishimurae to facilitate further taxonomic work withthis species.

Ohashi K: Giant cell tumours of bone treated with
H3F3A mutation analyses. Histopathology. 2017 Dec
5. doi: 10. 1111/his. 13448.

９）Kusuya Y, Hagiwara D, Sakai K, Yaguchi T, Gonoi T,

Publications１）Arai S, Wakana D, Itabashi T, Takeda H, Yaguchi T,

de Campos-Takaki GM, Hosoe T. New two pebrolide

derivatives, 14 -deacetoxy- 1 -deoxypebrolide andTakahashi H. Transcription factor Afmac 1 controls

copper import machinery in Aspergillus fumigatus has

been accepted for publication. Current Genetics. 63（4）:777-789, 2017.

7’-hydroxyasperphenamate isolated from Penicillium sp.

10）Motooka D, Fujimoto K, Tanaka R, Yaguchi T, Gotoh２）Enoki E, Kimura M, Yaguchi T. Squamous cell carcinoma

T, Narazaki M, Kumanogoh A, Horii T, Iida T, Takeda

IFM 62525. Heterocycles. 94（2）: 326-333, 2017.

of the lung associated with non-invasive aspergillosis
and localised and peripheral blood eosinophilia.
Cytopathology. 28（4）: 347–348, 2017.

３）Furuya M, Hasumi H, Baba M, Tanaka R, Iribe Y,

K, Maeda Y, Furuta Y, Kurakawa T, Goto N, Yasunaga

K, Nakamura S. Fungal ITS1 deep-sequencing strategies

to reconstruct the composition of a 26-species communityand evaluation of the gut mycobiota of healthy Japaneseindividuals. Front Microbiol. 8: 238, 2017.

Onishi T, Nagashima Y, Nakatani Y, Isono Y, Yao M:11）Muraosa Y, Oguchi M, Yahiro M, Watanabe A,

an immortalized cell line derived from a renal cell

species causing invasive and superficial fusariosisin Japan.

Establishment and characterization of BHD-F59RSVT,

carcinoma in a patient with Birt-Hogg-Dubé Syndrome.
Lab Invest 97（3）: 343-351, 2017.

４）Hashimoto A, Hagiwara D, Watanabe A, Yahiro M,

Yikelamu A, Yaguchi T, Kamei K. Drug sensitivity andresistance mechanism in Aspergillus section Nigri strainsfrom Japan. Antimicrob Agents Chemother. 61（8）:e02583-16, 2017.

５）Hotta F, Eguchi H, Nishimura K, Kogiso M, Ishimaru

M, Kusaka S, Shimomura Y, Yaguchi T. A super-infectionin the cornea caused by Stemphylium, Acremonium, and

α-Streptococcus. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 16（1）:11, 2017.

千葉大学

Yaguchi T, Kamei K. Epidemiologycal study of Fusarium
Med Mycol J 58E（1）: E5-E13, 2017.

12）Nakamura S, Sato H, Tanaka R, Kusuya Y, Takahashi

H, Yaguchi T. Ribosomal subunit protein typing using
matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flightmass spectrometr y（MALDI-TOF MS ）for theidentification and discrimination of Aspergillus species.
BMC Microbiol. 17: 100, 2017.

13）Noguchi H, Hiruma M, Matsumot T, Yaguchi T, Sano A,

Mitsui N, Ihn H. Subcutaneous cystic phaeohyphomycosis
due to Pleurostomophora richardsiae. J Dermatol. 44（4）:e62-e63, 2017.

14）Noguchi H, Hiruma M, Matsumoto T, Yaguchi T,

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201731

Tashima H, Ihn H. Multiple subcutaneous Candida

Yamaguchi M, Kamei K, Gonoi T. Aspergillus fumigatus

patient. J Dermatol. 44（7）: e176-e177, 2017.

comparative phenotypic and transcriptomic analyses.

abscesses on the palm and finger in an immunocompetent15）Noguchi H, Hiruma M, Matsumoto T, Kano R, Tanaka

Cellular Microbiol. DOI: 10. 1111/cmi. 12802, 2017.

M, Yaguchi T, Sonoda K, Ihn H. Fungal melanonychia.

18）Tetsuka N, Yaguchi Y, Machida H, Ito S, Miyairi I.

dothidea. Acta Derm Venereol. 97（6）: 765-766, 2017.

due to voriconazole-resistant Aspergillus lentulus with

Ungual phaeohyphomycosis caused by Botryosphaeria16）Notarte KI, Nakao Y, Yaguchi T, Bungihan M, Suganuma

Successful treatment of invasive pulmonary aspergillosis
micafungin. Pediatr Itn. 59（3）: 362-363, 2017.

K, Cruz TE. Trypanocidal activity, cytotoxicity and19）Yamada T, Maeda M, Alshahni MM, Tanaka R,

from the marine-derived fungus Aspergillus tubingensis

M. Terbinafine resistance of Trichophyton clinical isolates

histone modifications induced by malformin A1 isolated
IFM 63452. Mycosphere 8（1）: 111-120, 2017.

17）Takahashi-Nakaguchi A, Sakai K, Takahashi H, Hagiwara

D, Toyotome T, Chibana H, Watanabe A, Yaguchi T,

32adhesion factors in dormant conidia revealed through千葉大学

Yaguchi T, Bontems O, Salamin K, Fratti M, Monodcaused by specific point mutations in the squalene

epoxidase gene. Antimicrob Agents Chemother. 61（7）:e00115-17, 2017.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017文部科学省 ナショナルバイオリソースプロジェクト ｢病原微生物｣
Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology
National BioResource Project Pathogenic Microorganisms

文部科学省では2002年度からナショナルバイオリソー
スプロジェクト（NBRP）を開始し , 国が戦略的に整備することが重要な生物資源について体系的に収集 , 保存 ,提供などを行うための体制を整備してきた . その後５年ごとの見直しを行い , 2017年度より第４期が開始された .

第４期より病原細菌と病原真菌・原虫は別々に活動することとなり , NBRP 病原真核微生物においては千葉大

学真菌医学研究センター（病原真菌・放線菌 , 中核機関）と長崎大学熱帯医学研究所（病原性原虫）は , 相互の機

BioResource Project（NBRP）to construct the frameworkfor systematic collection, preservation, and distribution ofbioresources, with a focus on those that required strategic
development by the national government. After the reviewing

the NBRP every five years, in FY2017, the forth phase has

started.

This project is carried out by Chiba University s Medical

Mycology Research Center（pathogenic fungi/actinomycetes）,

and Nagasaki University s Institute of Tropical Medicine

関の連携を図り , これらの病原微生物株の収集・保存・（pathogenic protozoa）. Together, they cooperate in various

原微生物株として提供し , 感染症と病原体の教育・研究

diseases and pathogens. Specifically, they are developing

提供体制を整備して , 高度情報を賦与した信頼できる病をする人々を支援している .

本プロジェクトは , 今後いかなる感染症が発生しても対応できる病原真核微生物コレクションを目指している .

In FY2002, the Ministry of Education, Culture, Sports,

Science and Technology（MEXT）implemented the National

千葉大学

efforts to support education and research pertaining to infectious
a system for collection, preservation, and distribution ofpathogenic microorganisms, and they supply reliable strainsof pathogenic microorganisms that are backed by high-level
information.

Even if any infection develops, the project aims at thepathogenic microorganism collection to deal with it.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201733

長崎大学熱帯医学研究拠点特定領域共同研究「アフリカで発生している真菌症・放線菌症の原因菌の収集と形態学的 , 生理学的 , 分子生物学的解析」プロジェクト

Cooperative Research of Priority Areas with NEKKEN, Nagasaki University
Project for Collections, and morphological, physiological and molecular biological analysis
of human pathogenic fungi and actinomycetes in Africa
長崎大学熱帯医学研究所ケニア拠点の助力を得て , ケ

ニア国周辺の食糧のカビ毒汚染やヒト真菌症に関するプ
ロジェクトを展開している . 現在までにケニア全土の主要穀物（トウモロコシ , 小麦）やミルクなどを汚染する

カビ毒（発がん性アフラトキシン他）とその生産菌の解析を進め , 現地食物の多くが , 世界の安全基準値を大き

生活の質（QOL）の向上を図り , さらに日本との友好を深めるために努力を重ねている .

Under assistance of Kenya Research Station, Inst. NEKKEN,

Nagasaki univ., we are analyzing toxins contaminating major

local grains（maze, wheat）and milks, and also producer fungi.

く上回るカビ毒で汚染されていることを明らかにした .

We found the local foods were contaminated by the toxins at

を呼び起こした . また現地に滞在する米国医師らと協力

has been announced in newspapers, and received large attention.

結果は , 現地のマスコミにも取り上げられ , 大きな反響

し , エイズ患者の命を奪う主な原因である真菌感染症 ,特にクリプトコッカス属菌による感染を中心に疫学的調査を計画している . さらに環境中のアスペルギルス症原因菌種の抗真菌薬に対する耐性 , 耐性部位などの調査も始めた . 海外での研究は , 現地の研究者や監督官庁と信頼関係を築き , 許可を得るなど多くの問題を解決しなけ
れば前進できない . しかし , 現地の医療に貢献し , 人々の

34

千葉大学

concentrations far above the international standards. The result

A new project for epidemiological study of Cryptococcus in

HIV-infected patients wss launched in collaboration with

Kenya Medical Res. Institute（KEMRI）and doctors from
UCSF, USA. Furthermore, we have examinated the resistanceproperties agaist antifungals and resistance mechanism on theisolates causative aspergillosis in the environment.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017高齢者・新生児アスペルギルス症制圧へ向けた予防・診断・治療開発プロジェクト
The Project for Prophylaxis, Diagnosis, and Treatment for Aspergillosis
and the Other Mycoses in Aged and Neonate Patients

内臓が真菌に冒される深在性真菌症は難治性でしばな新生児に対する抗真菌薬の予防投与は55施設で , また ,しば致命的である一方 , 医療の進歩により患者が増加す

ハイリスク新生児を出産する母体への抗真菌薬の予防投なっている . 深在性真菌症の中でも我が国で最も死亡者

深在性真菌症の実態を明らかにしたはじめての研究でに高齢化や慢性閉塞性肺疾患（COPD）等の慢性肺疾患

が約20％の予後不良な感染症であることが明らかとなっるという一面もあるため , 先進各国共通の深刻な問題と与は30施設で行われていた . これは日本における新生児が多い疾患はアスぺルギルス症であるが , その中でも特あり , 新生児深在性真菌症の発症率は低いものの致死率に好発する慢性肺アスペルギルス症が深刻さを増してたことから , その診断・治療・予防法に関する指針を策いる . 本プロジェクトではこれらの疾患の疫学 , 増悪因子 ,ヨーロッパを中心として急速に拡大している耐性（とくに主力薬剤であるアゾール薬に対する耐性）に関する研定する必要があると考えられた . 本調査結果は , Medical

Mycology 誌に公表済である . この結果を基に , 日本新生児成育医学会・感染対策予防接種委員会において , 新生

究 , さらには我が国で手つかずとなっていた早産低出生児深在性真菌感染症の前向き調査を実施すること , 症例

疫学調査などを通じて , 新規診断法 , 治療法 , 予防法の開析を行うことを提言した .

体重児を主体とした新生児におけるさまざまな真菌症の発を行うことにより本疾患の制圧を目指している .

本年は , 慶應大学呼吸器内科にくわえて同大感染制御から分離された菌株の保存の徹底と真菌センターでの解Development of new technologies in medicine, in a twist

部・感染制御センターにも参加いただき , 当センターのof irony, results in the increase of systemic mycoses, which are

えて共同研究を行った . その結果 , アスペルギルスの耐

deep-seated mycosis in Japan with high mortality rate. Aged

真菌症リファレンスセンターを通じたネットワークも交性化率が0. 9％から5. 7％に増加していること , さらに薬剤の使用により耐性化は約20％に達することなどを初めて明らかにした . 加えて同一患者から得られた菌を経時的に解析することにより , これまで知られていなかった耐性に関する新しい候補遺伝子を発見するなどの大きな成果を挙げることが出来た｡ 現在 , 慶応大学の持つ膨大な菌株 , 血清などについて解析の準備を進めている｡

一方 , 新生児領域における深在性真菌感染症に関する研究としては , 日本新生児成育医学会・感染対策予防接種委員会の協力を得て , 新生児を取扱う全国の医療機関

often intractable and fatal. Aspergillosis is the most serious

individuals and COPD patients are particularly susceptible andtend to succumb to chronic pulmonary aspergillosis, the mostcommon form of aspergillosis in Japan. This project aims to findseeds for the new diagnostic/therapeutic/preventive measures

to counteract the plagues by clarifying the epidemiology,
exacerbation factors, the status and mechanism of drug
resistance. Investigation of various deep-seated mycoses among

neonates, which have been unattended for a long time, isanother important issue of the project.

We started out a collaborative study with the Department of

309施設を対象に , 国内ではじめてとなる深在性真菌感染

Pulmonary Medicine and the Division of Infectious Diseases/

調査の結果 , 128施設から回答が得られ , 深在性真菌症

domestic hospitals networked through the Mycoses Reference症の発症状況調査ならびに予防方法の実態調査を行った .

（疑い例を含む）は34症例の報告があり , 原因菌はカンジダ属が27例と最も多く , また６例が死亡していた . また ,早産低出生体重児などの真菌感染症に対してハイリスク

千葉大学

Infection Control of Keio University along with the otherCenter of MMRC. We found the rate of resistance of aspergilli

causing chronic pulmonary aspergillosis in Japan has jumped up

from 0. 9% to 5. 7%. In the patients with the history of using

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201735

azoles the resistance was much higher（ca. 20%）. Analyses of（41 . 4 % ）completed the primary questionnaire, 24 / 128

gene that is deeply involved in the azole resistance. Clinicalpatients. Candida species were the most common pathogens,the fungi taken from a single patient suggested a totally new

samples collected and stored by Keiko University are now slated
for examination in our Center.

facilities recorded 34 IFI cases. Birth weight was < 1000 g in 25

and two patients had mucormycosis. The mortality rate was

20. 6%. Regarding neonatal fungal prophylaxis, 55/128 facilities

For the study of deep-seated mycosis among neonates, we（43. 0%）reported administering therapy. The most frequently

numbers of invasive fungal infections（IFI）from January in

Fungal prophylaxis for mothers who showed fungal colonization

conducted a nationwide retrospective survey to determine
2014 to October in 2015. This is the first study on nationwide

surveillance of neonatal IFI in Japan. Primary survey
questionnaires were submitted to 309 medical facilities that

regularly treat high-risk neonates. The questionnaire assessed
IFI incidence during the study period, methods for preventing

fungal infection in early delivery neonates, and methods forpreventing mother-to-child fungal transmission. The secondary

questionnaire was for facilities that had IFI cases and replied
to the primary questionnaire. In total, 128 medical facilities

36

千葉大学

used prophylactic drugs were fluconazole, then micafungin.
was performed in 30/128 facilities（23. 4%）. Oxiconazole

vaginal tablets were most commonly used as prophylaxis forhigh-risk mothers. In Japan, the diagnosis, treatment, andprevention of neonatal IFI varied. Continuous surveillance andtreatment regimen for neonatal IFI are required to improveoutcomes in high-risk neonates. This study result was alreadypublished in Medical Mycology. We are planning prospective

surveillance on neonatal IFI collaboration with the members ofJapanese Society for Neonatal Health and Development.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

AMED/JICA 地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（SATREPS）「薬剤耐性真菌検出のための新規検査法の開発とブラジルにおける疫学調査等への応用」

AMED/JICA Science and Technology Research Partnership for
Sustainable Development（SATREPS）

Development of innovative diagnostic tools to detect drug-resistant fungi
and their application to the epidemiological surveillance in Brazil
SATREPS（感染症分野）とは , 国立研究開発法人日本

SATREPS is a Japanese government program that promotes

医療研究開発機構（AMED）と独立行政法人国際協力機

international joint research. The program is structured as a

将来的な社会実装に向けて日本と開発途上国の研究者がand Development（ AMED ）which provides competitive

構（JICA）が共同で実施している , 地球規模課題解決と共同で研究を行う研究プログラムである . 本課題は平成28年に採択された .

collaboration between the Japan Agency for Medical Researchresearch funds for science and technology projects, and theJapan International Cooperation Agency（ JICA ）which

真菌感染症患者は世界的に急増している . なかでも薬

provides development assistance（ODA）. Based on the needs of

耐性を獲得するメカニズムについては十分に解明されて

and lead to research outcomes of practical benefit to both local剤耐性真菌による感染症は致死率が極めて高い . 真菌がいないが , 農地に散布される農薬（抗真菌薬類似の成分を含む）の影響によるもの , 慢性真菌感染症患者に対するアゾール系抗真菌薬の長期使用などが原因として考え

developing countries, the program aims to address global issues
and global society. Our proposal was selected in 2016.

The incidence of fungal infections is increasing worldwide.

The fungi s drug resistance has strengthened along with theられている . その一方 , ブラジルでは薬剤耐性真菌の実

increased frequency and the mortality rate of the patients

ラジルのサンパウロ州立カンピーナス大学と連携し , カ

The mechanism how fungi gains drug resistance has not been

態は十分解明されていない状況にある . 本研究では , ブ
ンピーナス首都圏における耐性真菌による感染症の実態を明らかにし , 耐性真菌の検出法を開発することを通じ ,ブラジルにおける難治性真菌感染症の治療戦略を構築するとともにブラジルにおけるカンピーナス大学を中心とした耐性真菌感染症研究拠点研究ネットワークの構築を目指す . 平成29年度からプロジェクトが開始され , ブラジルにおいてはカンピーナス大学附属病院と複数の医療機関との研究ネットワーク作成が開始され , 真菌症の症

例集積 , 菌株収集の具体的な方法について協議されている . 平成29年９月には研究代表者を含めた日本人研究者

チームが参加し , カンピーナス大学においてキックオフ
ミーティングが開催された .

having contracted drug-resistant fungal infections is high.
clarified. For example, it could be through the exposure topesticides containing ingredients similar to medical antifungal

drugs in the fields（fungicides）, or in the body of a patientwith chronic fungal infection who has undergone a treatmentusing azole-based drugs for a long time. Moreover, there
are few public data within Brazil that shows the frequency ofidentification regarding fungal strains that cause drug resistance.
In these situation, we planned our poroject in collabration with

the State University of Campinas in Brazil（UNICAMP）.
Aims of our project are to clarify the epidemiology of drugresistant fungi causing drug resistance in Campinas Metropolitanarea, develop a new detection method for the drug resistantfungi and establish an optimum treatment system and research
network regarding the drug-fungi centered in UNICAMP.

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201737

The project was started in 2017FY. The research network

between UNICAMP and several medical institutes in Brazil

has started to be built and expediment approach for amassing

38

千葉大学

clinical cases of fungal infection and collecting clinical fungal
strains are discussing.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

感染症研究革新イニシアティブ（ J-PRIDE）
Japanese Initiative for Progress of Research on
Infectious Disease for Global Epidemic

病原真菌 Aspergillus fumigatus によるアスペルギルス症

to invasive pulmonary aspergillosis（IPA）, particularly in

は先進国を中心に増加傾向にある . 既存の抗真菌薬の抗immunocompromised individuals. The efficacy of antifungal

療薬開発が求められている . 我々はこれまでに , 臨床分of resistance strains worldwide. Besides, the molecular

菌力は十分とは言えず極めて難治であるため , 新規治離株と次世代シーケンサー（NGS）技術を活用して , A.

fumigatus が感染中に薬剤耐性のみならず , 高温耐性能を獲得するという環境適応進化ともいうべき現象を明らか

therapy is, however, incomplete, because of emergencemechanisms of pathogenicity in A. fumigatus has yet to be fully
elucidated. Of critical importance is further understanding of

the mechanisms behind infections with A. fumigatus. In thisにしてきた . 本プロジェクトでは , 自然環境中での形質

project, we propose the elucidation of the quantitative effect ofを目指す .「どのような形質変化がどのような環境因子に

this goal, we explore the statistical modelling framework to

変化をモデル化することで病原性を規定する形質の同定

よって生み出されるか」を明らかにして , 病原性と環境因子を繋げることを計画している .

Aspergillus fumigatus is a major cause of aspergillosis

from allergic bronchopulmonary aspergillosis（ ABPA ）千葉大学

environmental conditions on adaptation of A. fumigatus. Toward

decipher the phenotypic heterogeneity of A. fumigatus. We
utilize both clinical isolates and strains obtained by experimental

evolution to derive and validate the model, where phenotypic
heterogeneity can be explained by transcriptome data.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201739

千葉大学グローバルプロミネント研究基幹・リーディング研究育成プログラム「 超個体 の統合的理解に基づく次世代型「感染制御学」研究推進拠点」

Leading Research Promotion Program, Institute for Global Prominet Research
Advanced Research of Infection and Immunity Based on
Integrative Understanding of Host-Microbe Interactions
千葉大学では , 学内での研究の核となる新たな研究グ

ループの創出を目指す「グローバルプロミネント研究基

2017年には , 研究基幹のサポートで , 当センター内に無菌動物実験施設の設置を開始した . また , グループ内共幹」を設置しており , 当センターの教員が中心となった

同研究により複数の研究成果が発表された .

に採択され , 活動を開始している . 本プログラムでは , 感

主な発表論文１）Ito T, Hirose K, Saku A, Kono K, Takatori H, Tamachi T,
Goto Y, Renauld JC, Kiyono H, Nakajima H: IL-22 induces
Reg3γ and inhibits allergic inflammation in house dust miteinduced asthma models. J Exp Med, 214, 3037-50, 2017.
２）Nakagawa S, Matsumoto M, Katayama Y, Oguma R,
Wakabayashi S, Nygaard T, Saijo S, Inohara N, Otto
M, Matsue H, Núñez G, Nakamura Y: Staphylococcus
aureus Virulent PSMα Peptides Induce Keratinocyte

研究プロジェクトが , リーディング研究育成プログラム

染免疫分野及び微生物資源分野の教員が中心となり , 医学研究院 , 薬学研究院 , 附属病院の研究者と連携して , 共

生微生物と宿主である個体の免疫システムとの相互作用 ,そこへ侵入する病原体による恒常性の破綻と感染症の発症機序などについての基礎研究を , 皮膚 , 呼吸器 , 消化器など各種器官でのモデル実験系を用いて解析し , そこから得られる成果を統合的に理解することで , 感染症・免疫制御の分子メカニズムを明らかにする次世代型の「感染制御学」を創出し , 我々の健康維持と感染症などの克服へつながる新規イノベーション創生を目指している .

40

千葉大学

Alarmin Release to Orchestrate IL-17-Dependent Skin
Inflammation. Cell Host Microbe, 22: 667-677, 2017.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

The research group compsed of MMRC, School ofto reveal the molecular machinery underlying disruption of the

Hospital has started to work as The Leading Researchof infectious diseases. The results obtained from this project will

Medicine, Faculty of Pharmaceutical Sciences and University
Promotion Program of Chiba University. In this program,members focus on understanding of molecular interactions

between hosts and microbes, especially commensal fungi andbacteria, using the model assay system in skin, respiratory anddigestive organs of mouse and human. Also, the members aim

千葉大学

homeostatic balance by invasive pathogens and the pathogenesis

help to create innovative achievements in therapeutics of theinfectious diseases and lead to improvement of human health.
In 2017, several reports have been published by the collaborative
researches in the research group.

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201741

平成28年度 共同利用・共同研究報告2016 Fiscal Year Cooperative Research Program Report
研究課題

’16－１

スセンサータンパク質が発現誘導される . RLRs はウイル

遺伝子サイレンシングと自然免疫反応のクロストーク機構の解析

ス RNA を認識すると , インターフェロン誘導を伴う抗ウイルス反応を引き起こす . RLRs は RNA ヘリカーゼタンパク質であり , RIG-I, MDA5, LGP2の３つが知られている .

RNA サイレンシングも抗ウイルス反応もともに二本

程久美子

鎖 RNA による機構であり , 両経路はクロストークして（東京大学大学院理学系研究科）

いる可能性が考えられる . 我々は , 特定の種類のウイル

高橋朋子

ス感染により抗ウイルス反応が誘導されると , RNA サイ（東京大学大学院理学系研究科）

レンシングにおける主要な因子である TAR-RNA binding

米山光俊

protein（TRBP）と LGP2が直接相互作用し , RNA サイ（千葉大学真菌医学研究センター）

レンシングを抑制することを見出し , 現在 , その詳細

尾野本浩司

な分子機構を解析している . さらに , TRBP は限られた（千葉大学真菌医学研究センター）

miRNA 群の機能を制御し , ゲノムワイドな遺伝子発現調

Molecular interaction between gene silencing
and innate immune response
Kumiko Ui-Tei（Graduate School of Science, The University of Tokyo）

Tomoko Takahashi

節が起こると想定される . 抗ウイルス反応は哺乳類に保存された機構であり , 両経路のクロストーク機構を明らかにすることで , 哺乳類特異的なウイルス感染に伴う生命現象の作用機序の解明に結びつくと期待できる .

なお , 本研究成果の一部は , 現在論文投稿中である .

学会発表（Graduate School of Science, The University of Tokyo）

１）高橋朋子 , 中野悠子 , 尾野本浩司 , 小森千晶 , 米山光（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

ヒト細胞における , RNA サイレンシングと抗ウイル

Mitsutoshi Yoneyama
Koji Onomoto（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
近年のトランスクリプトーム解析から , 多くのタン

俊 , 程久美子

ス反応のクロストーク

Crosstalk mechanism between RNA silencing and antiviral
response in human cells

第39回日本分子生物学会年会（2016.11.30）横浜（優秀ポスター賞受賞）

パク質をコードしないノンコーディング RNA の存在が２）Takahashi T., Nakano Y., Onomoto K., Komori C.,

small interfering RNA（siRNA）や microRNA（miRNA）な

Mutual regulation between RNA silencing and anti-virus

明らかになってきた . ノンコーディング RNA の中でもどの小分子二本鎖 RNA は , RNA サイレンシングという塩基配列特異的な遺伝子抑制機構によって , 広く多様な遺伝子機能を制御している . 一方 , ウイルスは , ほぼすべての生物に感染する病原体である . 哺乳類細胞では , ウ

Yoneyama M., Ui-Tei K
defense system.

Cell Symposia Functional RNAs（2016.11.7-8）Langham

Place Hotel, Guangzhou, China

イルスなどの外来性 RNA が侵入すると , 米山らにより発見された RIG-I like receptors（RLRs）と呼ばれるウイル

42

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－２

なかった .

Dectin-1シグナル伝達系を標的にした新規難治性疼痛制御法の開発
栗原

以上の結果から , dectin-1は末梢感覚神経終末において皮膚感覚（機械）受容調節 , すなわち , dectin-1刺激は機械的感覚を鈍麻させる方向に調節することが示唆された .

研究課題

崇

’16－３

（鹿児島大学大学院医歯学総合研究科生体情報薬理

感染に応答した自然免疫誘導の分子機構の解析

学分野）

西城

忍・米山光俊藤田尚志（千葉大学真菌医学研究センター）（京都大学ウイルス・再生医学研究所）

Development of a new treating strategy for
intractable pain by controlling dectin-1 signaling
pathway

加藤博己（京都大学ウイルス・再生医学研究所）

米山光俊（千葉大学真菌医学研究センター）

尾野本浩司

Takashi Kurihara（Graduate School of Medical and Dental Sciences,

Kagoshima University）

Shinobu Saijyo, Mitsutoshi Yoneyama（Medical Mycology Research Center, Chiba University）（千葉大学真菌医学研究センター）

Innate immune responses against pathogen
infection

研究成果
C 型レクチン受容体ファミリーに属する dectin-1は , 自Takashi Fujita

担っているが , 慢性炎症や神経障害に伴う疼痛など , 難（Institute for Virus Research, Kyoto University）

然免疫受容体として真菌感染等の防御に重要な役割を（Institute for Virus Research, Kyoto University）

Hiroki Kato

治性疼痛発症との関連を検討した報告はなされていない .

Mitsutoshi Yoneyama

肢の機械的刺激に対する逃避閾値を測定したところ , 野Koji Onomoto

申請者らはまず , dectin-1遺伝子欠損マウスを用い , 後

生型に比べ雌雄ともに有意な閾値低下（過敏行動）を示した . さらに , 完全フロインドアジュバンド後肢皮下投（Medical Mycology Research Center, Chiba University）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）, あるいは第４／第５脊髄与（遷延性炎症性疼痛モデル）

研究成果

ことで後肢の機械的刺激に対する逃避閾値に与える影響

然免疫において重要な役割を担うウイルス感染センサーを検討したところ , 野生型に比べ欠損マウスにおいては ,である RIG-I-like 受容体（RLR）に着目し , それらによ神経結紮手術（末梢神経障害性疼痛モデル）を適用する

本共同研究では , 高等脊椎動物における抗ウイルス自両モデルとも逃避閾値のさらなる低下が誘発された .

るウイルス RNA 検知の分子機構と生理機能について継（10〜100 µg/ml）
をアジュバント後肢皮下投与後72時間目 ,顆粒（SG）の形成を介した RLR 活性化の分子機構につそこで dectin-1作動薬として使用される zymosan depleted

および末梢神経障害後５週間目に（共に野生型マウスに, 処置側後肢に皮下投与すると , 有意な機械的閾
対して）値の上昇（すなわち , 鎮痛効果）が観察された . しかし ,zymosan depleted（100 µg/ml）を野生型正常マウスに同様に皮下投与しても , 有意な機械的閾値の上昇は観察され

千葉大学

続して解析を行っている . 特に近年は , 細胞内ストレス

いて解析しており , これまでに Pumilio の機能解析など複数の報告を行ってきた（PLoS Pathogens, 2016, 2014; Curr

Opin Immunol, 2015）. 本年度は , SG に局在する新たなRNA 結合タンパク質（RBP）の同定とそれについての機能解析を実施した . その結果 , この新規 RBP は , ウイ

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201743

ルス感染に応答して SG に局在すること , 遺伝子破壊細研究課題

フェロン（IFN）遺伝子誘導などの抗ウイルス応答が顕IL-17により制御される好中球依存性Candida
albicans 感染防御機構の解明

胞において RNA ウイルス感染に応答したⅠ型インター著に減弱していたこと , さらに強制発現した細胞ではⅠ

型 IFN 遺伝子の発現誘導が増強していたことなどから ,’16－４

この分子が SG 局在を介して抗ウイルス自然免疫誘導を

若林正一郎・岩澤真里・松岡悠美

この分子は , ウイルス非感染細胞で RLR の一つである

西城

正に制御する因子であることが強く示唆された . さらに

LGP2と構成的に会合していることを見出した . これまでに LGP2は抗ウイルスシグナル活性化をウイルス種の違いで正あるいは負の制御因子として機能することは報告されているものの , その分子メカニズムはほとんど明らかになっておらず , 本研究から得られた知見は , 新たなウイルス検知制御機構の一端を示唆している可能性がある . 今後 , この分子のノックアウトマウスの解析を通じて生理的な機能解析へとつなげる計画である .

学会発表
１）Narita R, Takahasi K, Murakami E, Hirano E,
Yamamoto SP, Yoneyama M, Kato H, Fujita T. A
novel fuction of human pumilio proteins innate immune
responses. International Congress of Immunology, Aug.
21-26, 2016, Melbourne, Australia.

（千葉大学大学院医学研究院皮膚科学）

忍（千葉大学真菌医学研究センター）

Analysis of neutrophil-dependent protective
mechanisms of Candida albicans regulated by IL17.
Seiichiro Wakabayashi, Mari Iwasawa, Yuumi
Nakamura（Dermatology, Chiba University）

Shinobu Saijo（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
ヒトの皮膚における感染防御機構において Th17細胞が重要な役割を持つことが慢性皮膚粘膜カンジダ症などによって示されている . Il17af-/-

マウスに Candida albicansを感染させると , 野生型マウスと比較して感染の感受性が亢進することや , 宿主の抗原提示細胞上に存在する

Dectin-1, Dectin-2が真菌細胞壁成分を認識することでTh17細胞の分化に必要なサイトカインを誘導することか

ら , Th17型免疫応答が真菌感染防御に強く関わっていることが示唆されている . これまでに我々は野生型マウス ,Il17af -/- マウスそれぞれの骨髄から分離した好中球と C.

albicans の菌糸を共培養し , 貪食・排除する機能に差があることを発見した . この結果に着目し , RNA シークエンスに基づいた遺伝子解析や , Live imaging による C. albicans
に対する好中球の反応について解析・検討を行った .
野生型マウス , Il17af-/-

マウスの骨髄から分離した好中球について RNA シークエンスを行い , 両者間の mRNA

発現を比較したが , 明らかな有意差は見られなかった .

好中球の認識機構（Dectin-1, 2）や殺菌能（S100a7, 8, 9）に関わる遺伝子の発現について qPCR を用いて確認したが , やはり有意差は見られなかった . 最後にそれぞれのマウスの好中球を C. albicans の酵母 , 菌糸と共培養し Live

44

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

imaging で解析した . どちらのマウスの好中球も酵母に対として , 本年度 CRISPR/Cas9システムを用いたゲノム編

しては反応しなかったが , 野生型マウスの好中球は菌糸集により , ２種類について作製に成功した . 現在キチン

マウスの好中球では遊走 , 貪食ができず , 菌糸の胞集積や炎症関連遺伝子の発現を中心に解析を行っていに対して遊走 , 貪食し , 菌糸の伸長を抑制した . 対して
Il17af-/-

伸長を抑制できなかったが , リコンビナント IL-17を添加することで野生型とほぼ同等の能力を獲得したことから ,IL-17による直接制御であることが示唆された . 今後 , 両マ

ウスの好中球の蛋白発現レベルでの解析を予定している .

学会発表
１）岩澤真理 IL −17にによる皮膚カンジダ排除機構

第60回日本医真菌学会総会・学術集会 シンポジウ
ム12真菌感染防御と糖鎖認識（招待講演） 2017年
10月２日東京都立産業貿易センター（東京）

研究課題

投与後の自然免疫応答について , 肺胞洗浄液中の免疫細る段階である . また , これら６種類の蛋白質については発現ベクターを構築し , HEK293細胞内へと過剰発現し ,NF-κB や IRF ファミリーの活性化誘導をレポーターアッセイにより検討したが , 有為な上昇は認められなかった .

今後 , リガンド刺激後の活性化に影響を与えるか検討が必要である . さらに , キチン粒子とこれら遺伝子を発現する細胞の可溶化物を混合し , キチンとこれらファミ

リー分子との結合を検討したところ , ３つの分子について LysM ドメイン依存的なキチンとの結合を認めた . 今

後 , これら３つを中心に , 遺伝子欠損マウスを用いてさらに解析を継続していく .

’16－５

真菌成分認識に関わる新たな自然免疫受容体の解析
河合太郎（奈良先端科学技術大学院大学バイオサイエンス研
究科）

関連論文
１）Kawasaki T, Ito K, Miyata H, Akira S, Kawai T. Deletionof PIKfyve alters alveolar macrophage populations andexacerbates allergic inflammation in mice. EMBO J. 2017
May 22. pii: e201695528. doi: 10.15252/embj.201695528.

２）Ori D, Murase M, Kawai T. Cytosolic nucleic acidsensors and innate immune regulation. Int Rev Immunol.

米山光俊

2017 Mar 4; 36（2）: 74-88.

（千葉大学真菌医学研究センター）

３）Kitai Y, Kawasaki T, Sueyoshi T, Kobiyama K, Ishii KJ,

Studies on innate immune responses to thefungal cell wall component
Taro Kawai（Graduate School of Biological Sciences, Nara Institute

Zou J, Akira S, Matsuda T, Kawai T. DNA-containing

exosomes derived from cancer cells treated with Topotecan
activate a STING-dependent pathway and reinforce

antitumor immunity. J Immunol. 2017 Feb 15; 198（4）:1649-1659.

of Science and Technology）

Mitsutoshi Yoneyama（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
植物のキチン受容体の一つである CERK1受容体のキチン認識モチーフである Lysine motif（LysM）と相同性を示すヒト及びマウスの蛋白質をデータベース検索から６種類見つけ出した . これらの中にはキチンに対する自然免疫応答を制御するものが含まれる可能性があることから , 遺伝子欠損マウスの樹立を行うことを目的の一つ

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

45

研究課題

’16－６

SNARE タンパク質 , ヒストン結合タンパク質が欠損してショウジョウバエを用いた真菌病原性発現機
構と宿主自然免疫応答の解析

作用点として知られている . したがって , ショウジョウ

バエでの網羅的感染実験系を用いて同定した宿主体内での増殖能が低下する系統を調べることで , 新たな抗真菌倉田祥一朗

剤の標的が同定できる可能性を指摘できた .

（東北大学大学院薬学研究科）

知花博治・高橋いた . 葉酸合成経路は , 抗真菌作用を示すサルファ剤の

学会発表

梓

（千葉大学真菌医学研究センター）

１）知花博治 , 高橋（中口）梓 , 佐藤（岡本）美智代 , 渡

Analysis of fungal virulence mechanism and host
innate immune responses using Drosophila

辺 亮 , 倉石貴透 , 倉田祥一郎 , 宇野 潤：Candida
glabrata の体系的全遺伝子組換体を用いた病原性と抗真菌薬の研究 . 東京 , 2016年10月

Shoichiro Kurata

研究課題

Hiroji Chibana, Azusa Takahashi-Nakaguchi

Candida glabrata 細胞壁構築関連遺伝子欠損
が菌体の性質に及ぼす影響（Graduate School of Pharmaceutical Sciences）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果

’16－７

柴田信之・佐々木雅人・伊藤文恵・田中

日和見感染症に代表される感染症を引き起こす病原真菌の病原性発現機構は , 依然として不明であり , 大きな脅威となっている . 真菌医学研究センター知花准教授は ,Candida glabrata を用いて , 5, 150遺伝子を組換えた変異体

ライブラリーを作成している . このリソースを用いると ,病原性の発現に関わる遺伝子をゲノムワイドに探索できる . しかしながら , マウスなどの哺乳動物を宿主として用いて網羅的に解析することは , 現実的に不可能である .
一方 , 自然免疫研究によく利用されているショウジョウ

バエは , 生活環が短く網羅的解析に優れている . そこで ,本研究では , センターの有する真菌のリソースを利用した , ショウジョウバエでの解析から病原真菌の病原性発現機構の解明と新たな抗真菌薬の標的に迫ることにした .
そのために , 平成26年度に確立したショウジョウバエ

大（東北医科薬科大学）

知花博治・山口正規・川本進（千葉大学真菌医学研究センター）

Analysis of the mutant set involving the cell wall
integrity of Candida glabrataNobuyuki Shibata, Masato Sasaki, Fumie Ito,
Yutaka Tanaka（Tohoku Medical and Pharmaceutical University）

Hiroji Chibana, Masaki Yamaguchi, Susumu
Kawamoto（Medical Mycology Research Center, Chiba University）, 平成27
網羅的感染実験系を用いて（採択番号14−11）

研究成果欠損した変異体2, 026系統を解析し , 病原性が低下したから成る多層構造を形成しており , それぞれヒト病原性

れらの病原性が低下した系統の宿主体内での増殖を調べ

年 , C. glabrata において , 環境ストレス応答をきっかけに

年度に通常の培養条件では生育に必須ではない遺伝子を. 今年度は , こ
系統を57系統同定した（採択番号15−13）
た . 宿主体内での増殖能が低下していた11系統では , 二つのアデニン合成酵素とそれらの遺伝子発現を制御する
転写因子 , 二つの葉酸合成酵素 , ウラシル合成酵素 , チ

ロシン合成酵素 , 二つのミトコンドリア関連タンパク質 ,

46

千葉大学

病原性酵母 Candida glabrata の細胞壁は , 複数種の多糖

あるいは薬剤ストレス抵抗性に関わる分子である . 近生じる細胞壁のヘテロ再構築が , 既存の抗真菌薬耐性や致死的な環境ストレスに対して有利に働くことが相次いで報告された . このことは , 細胞壁構造最適化（Cell Wall

Integrity：CWI）の仕組みと病原性・抗真菌薬耐性との真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

あいだに密接な関わりがあることを示唆している . 今回

２）Yutaka Tanaka, Masato Sasaki, Fumie Ito, Toshio

た変異株ライブラリを用いて , 特に ① 小胞体−ゴルジ体

Nakaguchi, Hiroji Chibana, Nobuyuki Shibata:

我々は , C. glabrata CBS 138株の全遺伝子について作製し局在型糖転移酵素をコードする遺伝子 , ② 糖タンパク質の品質管理に関わるシャペロン群あるいはストレス耐性

遺伝子の欠損株を中心に , 細胞壁糖鎖構造構築と環境ス

トレス応答能 , および CWI に及ぼす影響を解析した .

KRE5および CNE1は小胞体局在するタンパク質である

kre5p および cne1p をそれぞれコードしており , 糖タンパ

ク質品質管理を担うカルネキシンシャペロンサイクルを形成している . KRE5遺伝子の発現抑制株 , および CNE1
遺伝子欠損株の細胞壁を解析した結果 , いずれの株においても , β1-6グルカン含量の減少と , 細胞壁キチン含量の増加が認められた . このとき , 小胞体ストレスマー

カーである KAR2や BAG7の mRNA 転写活性化も同時に認められた . 興味深いことに , カルシニューリン阻害剤

FK-506で処理したところ , これら変異株における細胞

壁キチン含量はさらに増大し , かつ CWI を司る MAP キ
ナーゼである Slt2p のリン酸化が極端に亢進することがAoyama, Michiyo Sato-Okamoto, Azusa Takahashi-

Cooperation between ER stress and calcineurin signaling

requires maintaining the cell wall integrity in Candida
glabrata, Fungal Biology（Under review）

３）Fumie Itoh, Shizuka Takahashi, Yutaka Tanaka, Atsushi

Kudoh, Masato Sasaki, Michiyo Okamoto, Azusa

Takahashi-Nakaguchi, Masashi Yamaguchi, Kazuyoshi

Kawakami, Hiroji Chibana and Nobuyuki Shibata:Glycosyltransferase Alg6 is required for cell wall integrity

and virulence of Candida glabrata, FEBS Journal（Under
review）

学会発表
１）伊藤文恵 , 田中

大 , 佐々木雅人 , 工藤

敦 , 高橋

梓 , 山口正規 , 知花博治 , 柴田信之 , Candida glabrata
糖鎖合成酵素関連遺伝子欠損株 alg6∆ の性質 , 日本医真菌学会 , 東京 , 2016年10月わかった . 加えて , 各変異株は野生株に比べて（生育は２）伊藤文恵 , 高橋静香 , 田中 大 , 工藤 敦 , 佐々木雅

FK-506を処理した変異株は細胞周期の停止および細胞野大樹 , 横山 隣 , 川上和義 , 知花博治 , 柴田信之 ,

遅いものの）細胞死はほとんど見られなかったのに対し ,人 , 岡本美智代 , 高橋 梓 , 山口正規 , 山本秀輝 , 丹

死と異形細胞凝集像が観察された . 以上のことから , ①

Candida glabrata 細胞壁糖鎖合成酵素遺伝子欠損株

小胞体ストレスが惹起されること , ② カルシニューリン

３月

KRE5や CNE1の変異により CWI が誘導されるとともに

alg6∆ 及び mnn2∆の性質 , 日本薬学会 , 仙台 , 2017年

経路を介した小胞体ストレス応答を阻害することで , 深
刻な細胞壁ダメージと細胞死をもたらすことが明らかになった . これらのことは , カルシニューリン経路を介した小胞体ストレス応答が , CWI 誘導を調節する因子として機能している可能性を示唆している . 現在 , 小胞体糖

タンパク質品質管理に関わる他の遺伝子 , あるいはゴルジ体や分泌経路に関わる遺伝子の欠損株についても同様に解析を実施しており , 小胞体ストレス応答と CWI との関連をより詳細に調べていく予定である .

発表論文
１）Yutaka Tanaka, Masato Sasaki, Fumie Ito, Toshio
Aoyama, Michiyo Sato-Okamoto, Azusa TakahashiNakaguchi, Hiroji Chibana, Nobuyuki Shibata: KRE5
Suppression Induces Cell Wall Stress and Alternative
ER Stress Response Required for Maintaining Cell Wall
Integrity in Candida glabrata, PLOS ONE, pone. 0161371

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

47

研究課題

’16－８

研究課題

薬剤標的開発を目指したパン酵母とカンジダ・
グラブラータの生育必須遺伝子多様性解析

Aiming drug targets development, analysis ofgene diversity for growth essential between the
baker s yeast and the Candida glabrata
Erwin Lamping（Sir John Walsh Research Institute, University of Otago,

New Zealand）

Hiroji Chibana（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
実験モデル生物のパン酵母では , 遺伝学的解析により生育に必須な遺伝子が約1, 200同定されており , 抗真菌薬

’16－９

Antifungal drug resistance in Candida
glabrata from transcriptional control to drug
extr usion:aiming improved diagnosis andtherapeutics
Miguel C Teixeira（Institute for Bioengineering and Biosciences, Instituto

Superior Técnico/Bioengineering Department）

Hiroji Chibana（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
深在性真菌症適応薬の一つである5-FC（5-flucytosine）

は , 他の抗真菌薬と比較し耐性株の出現率が高いが , その耐性化機序については , 明らかにされていない . 今回 ,病原真菌カンジダ・グラブラータに対して5-FC に暴露の標的開発の際に極めて重要な情報源となっているが ,による iTRAQ（タンパク質の網羅的解析）のアプローチ

タの相同遺伝子について解析を行ったところ , パン酵母

果 , 細胞壁構成成分 , 脂質代謝 , アミノ酸とヌクレオチド

真菌医学研究センターの知花らがカンジダ・グラブラー
では生育に必須でありながら , カンジダ・グラブラータ

では必須ではない , またその逆のケースがそれぞれ約200を使用した細胞膜プロテオーム解析を実施した . その結
代謝 , リボゾーム成分 , ミトコンドリア機能 , 糖代謝 , 薬剤排出など , 合計32のタンパク質に顕著な発現量の変化

遺伝子存在することが示唆された . パン酵母とカンジダ・が確認された . これらのタンパク質の中から特に薬剤耐遺伝子重複の相違について比較したところ , 約３割の遺並びに CgFlr2に着目した . これら遺伝子の欠損株では ,の遺伝子の多様性の原因については , 現在検討中である .

ことから , CgFlr1並びに CgFlr2は5-FC を細胞外へ排出す

グラブラータにおける生育必須遺伝子の多様化について ,伝子について遺伝子重複の相違点が示された . 残る７割

今後 , カンジダ・グラブラータにおける生育必須遺伝子

情報が加味されることよって効率的な抗真菌薬標的開発性との関連が示唆されたプロトンアンチポーターCgFlr1

5-FC の細胞内蓄積が増加していることが示された . このる機能を有していると考えられた . したがって , プロト

ンアンチポーターCgFlr1並びに CgFlr2の活性を阻害する薬剤の開発によって , 5-FC の薬効を増強もしくは耐性菌を進めていくことが期待できる .

の出現を抑制することが期待できる .

学会発表
１）知花博治：カンジダ・グラブラータの体系的且つ網
羅的遺伝子組換体コレクションを用いた病原性研究と抗真菌薬の開発 , 日本微生物資源学会第23回大会 ,千葉市千葉大学けやき会館 . 2016. 招待講演

発表論文
１）Pais P, Pires C, Costa C, Okamoto M, Chibana H,
Teixeira MC. Membrane proteomics analysis of the
Candida glabrata response to 5-flucytosine: unveiling therole and regulation of the drug efflux transporters CgFlr1

and CgFlr2. Frontiers in Microbiology. 21; 7: 2045. 2016.

12.

48

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－10と抗真菌薬の開発 , 日本微生物資源学会第23回大会 ,千葉大学が保有するオリジナル化合物ライブ
ラリーを用いた抗真菌薬シーズの開発（千葉大学大学院理学研究科）

潤・高橋

研究課題

’16－11

病原真菌における一酸化窒素の合成制御機構と生理機能の解明

荒井孝義
知花博治・宇野千葉市千葉大学けやき会館 . 2016. 招待講演

梓高木博史

（千葉大学真菌医学研究センター）（奈良先端科学技術大学院大学バイオサイエンス研

Development of the antifungal seeds from theoriginal compound library in Chiba University
Takayoshi Arai

（Graduate School of Science, Chiba University）

Hiroji Chibana（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Jun Uno（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Azusa Takahashi（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
当研究室が保有する1, 000種類のオリジナル合成化合物のうち , 平成26年度は450種類 , 平成27年度は , 残る550種

究科）

知花博治・高橋

梓・宇野

潤・川本

進

（千葉大学真菌医学研究センター）

Analysis of synthetic regulatory mechanismand physiological function of nitric oxide inpathogenic fungus
Hiroshi Takagi（Graduate School of Biological Sciences, Nara Instituteof Science and Technology）

Hiroji Chibana, Azusa Takahashi, Jun Uno, Susumu
Kawamoto（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

類の化合物について Candida glabrata を用いて生育阻害活

研究成果

種類の化合物について Candida albicans, Aspergillus fumigatus,

広い生命現象に関与している . 高木らは酵母 Saccharomyces

害活性が確認された . 次にこれらの化合物について , マ

Mpr1およびフラボタンパク質 Tah18依存的にアルギニン

性物質の一次スクリーニングを終了した . その結果 , ６

Cryptococcus neoformans 等の主要な病原真菌に対して生育阻

ウスの培養細胞を用いて呼吸阻害活性を指標とした細胞毒性を測定したところ , ５種類の化合物に細胞毒性が確

一酸化窒素（NO）はシグナル分子として , 哺乳類の幅

cerevisiae において , NO がアセチルトランスフェラーゼから合成され , 酸化ストレス耐性に寄与することを見出した . また , Tah18と複合体を形成する Dre2タンパク質が認されず , 抗真菌薬「シーズ候補」とした . これらの実酸化ストレスセンサーとして働き , Tah18依存的な NO 合

きた . さらに , AMED の創薬総合支援事業「創薬ブース

感染する際 , 温度・低酸素などのストレスに応答して耐シーズ候補のスクリーニングを進めると共に , 化合物のや病原性に関与する可能性がある .

績に基づき , 製薬企業との共同研究を開始することがでター」に申請中である . 平成29年度はこれまでと同様に ,作用機序の解明に取組んで行くことにした .

性を獲得し , 病原性を示すことから , NO がストレス耐性
本 研 究 で は , S. cerevisiae と 同 様 の NO 合 成 経 路 の 存

在 が 示 唆 さ れ る 病 原 真 菌（Candida glabrata, Cryptococcus

学会発表１）知花博治：カンジダ・グラブラータの体系的且つ網
羅的遺伝子組換体コレクションを用いた病原性研究

千葉大学

成を制御する機構を提唱した . 一方 , 病原真菌はヒトに

neoformans, Aspergillus fumigatus）について , NO と増殖・感染・病原性との関連性を解析する . 平成28年度には , 以
下の研究成果が得られた .

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201749１）C. glabrata：カイコ幼虫のテトラサイクリン転写抑制系を用いて , NO 代謝との関連が予想される S. cerevisiaeの 遺 伝 子（DRE2, YHB1, SFA1, NCP1, MET10, CYT1,

COX9, YNO1, RIB1など）のオルソログ遺伝子について研究代表者：高木博史
研究分担者：渡辺大輔 , 那須野亮 , 知花博治 ,川本 進 , 萩原大祐 .

カイコ感染実験を行った . その結果 , 生育に必須とされ研究課題ていたことから , NO 代謝（合成・分解など）との関連

Aspergillus fumigatus の病原性におけるガラ
クトフラノース糖鎖の機能解析

る遺伝子については , 転写を抑制すると感染性が低下し性が明確な遺伝子は見出せなかった .

２）C. neoformans：アルギニン代謝系に着目し , 各酵素’16－12（Mpr1, Arg7, Car1, Car2など）のオルソログ遺伝子の破岡に対する表現型などの解析を試みている .

田中

ランスクリプトーム解析を RNA-seq によって行った . そ亀井克彦・渡辺壊株を用い , NO 産生量 , アルギニン含量 , 各種ストレス

３）A. fumigatus：NO ドナー（SNAP）を添加した際のトの結果 , S. cerevisiae で見出された銅代謝（銅イオンの還元 ,拓二（崇城大学・応用微生物工学科）

大・柴田信之（東北薬科大学・感染生体防御学研究室）

哲・萩原大祐（千葉大学真菌医学研究センター）

取込みなど）や酸化ストレス応答に関与する遺伝子の発現には影響がなかったが , オルニチンから合成されるシ

デロフォア（鉄キレート物質）の合成系遺伝子の発現が低下していた . 一方で , NO により A. fumigatus の病原性に関与する二次代謝が活性化される可能性が示された（糸.
状菌では報告例なし）

Funct ional anal y sis of g alactofur anosecontaining oligosaccharides in the pathogenicityof Aspergillus fumigatus
Takuji Oka

発表論文以外の特筆すべき成果
高木らは , これまでに出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）

および分裂酵母（Schizosaccharomyces pombe）で得られた研究成果を中心に , 下記の総説を執筆した . 今後 , 病原真菌における NO の生理的役割を解析する上で有益な情報となる .

１）Rika Indri Astuti*, Ryo Nasuno*, Hiroshi Takagi: Nitricoxide signaling in yeast.

* These authors contributed equally to this work. Appl.
Microbiol. Biotech., 100, 9483-9497（2016）.

２）高木博史：酵母における一酸化窒素の分子機能と応（Department of Applied Microbial Technology, Sojo

University）

Yutaka Tanaka, Nobuyuki Shibata（Department of Infection and Host Defense, Tohoku

Medical and Pharmaceutical University）

Katsuhiko Kamei, Akira Watanabe, Daisuke
Hagiwara（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
病 原 性 糸 状 菌 Aspergillus fumigatus 由 来 の GfsA に 関 する機能解析を進め , 本酵素が β1, 5- ガラクトフラノース

用 . バイオサイエンスとインダストリー , 75, 214（Gal f ）転移酵素であることを示す確固たる証拠を得た .

３）那須野亮 , 吉川雄樹 , 高木博史：酵母に見出した一

え GfsA を UDP-Gal f とともに反応させることで新規に合.
218（2017）

酸化窒素（NO）の合成制御機構と生理機能 . 化学と生物 , 印刷中 .

研究費の取得
基盤研究（A）, H27−29. 真菌における一酸化窒素の合成制御機構と生理機能の解明

50

千葉大学

pNP-β-Gal f と大腸菌を用いて発現および精製した組換成された化合物Ａを精製し , LC-MS, 1H-NMR およびメ

チル化分析に供した . その結果 , 化合物Ａの構造は Gal f
β1, 5Gal f -β-pNP であった . 以上より , GfsA は , UDP-Gal f

β-Gal f : β1, 5- ガラクトフラノース転移酵素であることが明らかになった . 一方で , gfsA 破壊株より抽出した真菌型

ガラクトマンナンの構造を1H-NMR, 13C-NMR およびメ

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

チル化分析によって解析したところ , gfsA 破壊株では , 真

研究課題 ’16－13

少していることが示された . これは , GfsA が真菌型ガラ

アスペルギルス症原因菌が産生する環状ペプ
チドの宿主免疫応答反応への影響

菌型ガラクトマンナン中の Gal f β1, 5-Gal f 結合が顕著に減
クトマンナン中の Gal f β1, 5-Gal f 結合の生合成を担っていることを示す初めての証拠となった . さらに , パラログ

である GfsC の解析についても進めた結果 , GfsA と GfsC

梅村舞子

Gal f 結合が全て消失することを明らかにした . すなわち ,亀井克彦・渡辺の二重破壊株では真菌型ガラクトマンナン中の Gal f β1, 5-

GfsA と GfsC が協調的にはたらくことで A. fumigatus 内のGal f β1, 5-Gal f - 結合を生合成していることを明らかにすることができた . さらに , gfsC 破壊株 , gfsAC 破壊株についてマウスを用いた病原性試験を実施した . その結果 ,gfsC 破壊株や gfsAC 破壊株の病原性は親株と比較して有意（産業技術総合研究所）

哲・萩原大祐（千葉大学真菌医学研究センター）

Effect of cyclic peptides produced by pathogenic
Aspergillus species on host immune responseに差は認められなかった .

Maiko Umemura

発表論文
１）Katafuchi Y, Li Q, Tanaka Y, Shinozuka S, Kawamitsu
Y, Izumi M, Ekino K, Mizuki K, Takegawa K, Shibata
N, Goto M, Nomura Y, Ohta K, Oka T: GfsA is a β1, 5-

Katsuhiko Kamei, Akira Watanabe, Daisuke
Hagiwaragalactofuranosyltransferase involved in the biosynthesis of
the galactofuran side chain of fungal-type galactomannan
in Aspergillus fumigatus. Glycobiology 27: 568-581, 2017

（National Institute of Advanced Industrial Science andTechnology）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
ア ス ペ ル ギ ル ス 症 の 原 因 菌 で あ る 糸 状 菌 Aspergillus

flavus において , 近年 , 強い微小管重合阻害活性を有する

環状ペプチド ustiloxin の産生が申請者らによって見出された . 微小管重合は宿主のインフラマソーム形成に必須なため , 本化合物が宿主の正常な免疫反応を抑制する可能性が高い . そこで本研究では , ustiloxin と同種の経路（ust-RiPS 経路）で生合成される環状ペプチドが本菌の新規病原因子として機能するかを , 当該経路遺伝子破壊株を用いた動物細胞感染実験等から検証した .

Aspergillus fumigatus Af 293 株 は , ust-RiPS 経 路 に お ける前駆体ペプチドと考えられる遺伝子を２つ保有する. 前実験では , これら２つの遺（rps1a および rps2a と呼称）

伝子は YGMM 培地上でアクチン比３〜７倍と高発現していた . そこでこれらをそれぞれ欠失させた遺伝子破壊株∆ rps1a および∆ rps2a を用いて , Transwell システムによるヒト肺上皮細胞（Calu-3）への侵入試験 , ヒト肺上皮細胞（A549）を用いた細胞障害性試験 , コルチコステロ

イド免疫抑制マウスおよび好中球減少マウスに対する感染実験等を行った . 結果 , ∆ rps2a 株において , 細胞侵入活性が有意に低く , またマウス肺内増殖率が低い傾向が見られた（Umemura et al., 7th Advances Against Aspergillosis

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

51

（2016, Manchester, UK）にて発表）. このように本研究で特にアスペルギローマ（菌球）の菌糸塊に見られる菌糸して機能している可能性が示唆された . 今後は結果をまようなバイオフィルムを形成する状態では , いくつかのは , A. fumigatus において ust-RiPS 経路が新規病原因子ととめるとともに , A. fumigatus に比べてより多くの ust-RiPS

経路を保有する A. flavus を用いて , 同様に同経路の病原性への影響を調べる予定である .

発表論文
１）Myco Umemura, Nozomi Nagano, Daisuke Hagiwara,
Lea Gregson, Margherita Bertuzzi, Elaine Bignell,
Effect of A. fumigatus RiPS precursor-like genes in pH

response and pathogenicity , Proceedings of the 7th Advances
Against Aspergillosis, pp.80, 2016.

研究課題

周囲には厚い細胞外マトリクスが観察されている . この
抗真菌薬に対する感受性が低下する現象が示され , 難治性の原因の１つになっていると考えられる . しかしながら , バイオフィルム形成 , および , それによる抗真菌薬

耐性の詳細な分子メカニズムは不明な点が多い . 本研究では , バイオフィルム形成に関わる新規遺伝子を同定し ,抗真菌薬耐性との関連性を明らかにすることを目的とす

る . 平成28年度では , Cas9/CRISPR ゲノム編集技術を A.

fumigatus に応用し , 血清存在下での生育に必須な遺伝子群の探索を行った .

幅広い生物種で用いられている Cas9/CRISPR ゲノム

編集技術を A. fumigatus で利用可能にし , 遺伝子スクリー’16－14

ニングを行った . ランダムな20塩基を含む sgRNA と Cas9
蛋白質を導入するためのプラスミドライブラリを大腸菌

アスぺルギルスのバイオフィルム形成および抗真菌薬耐性に関連する新規遺伝子群の探索
梅山

において作製した . A. fumigatus にプラスミドライブラリ

DNA を形質転換し , 形質転換体の分生子ライブラリを得た . 変異が導入されると予想される分生子ライブラリを隆

血清存在下・非存在下で培養し , DNA を抽出後 , PCR に（国立感染症研究所）

より増幅した20塩基の配列を次世代シーケンサにより解宮﨑義継

析を行い , 血清存在下でコピー数が減少している配列か（国立感染症研究所）

ら候補遺伝子を26種類抽出できた . これらの26種類の遺亀井克彦

伝子は , 血清存在下での生育に必須であることが予想さ（千葉大学真菌医学研究センター）

れ , 今後 , 個々の遺伝子についての解析を行うことによ

Screening of novel genes involved in biofilm
formation and antifungal resistance in Aspergillus
fumigatus

発表論文・学会発表
１）犬飼達也 , 梅山 隆 , 山越 智 , 中村茂樹 , 名木 稔 ,田辺公一 , 大野秀明 , 宮﨑義継 . Aspergillus fumigatus のバイオフィルム形成と抗真菌薬感受性に関与する真Takashi Umeyama（National Institute of Infectious Diseases）

菌側因子の制御に向けた検討 . 第64回日本化学療法
学会総会 . ６月９日−11日 , 2016年 , 神戸 .

Yoshitsugu Miyazaki（National Institute of Infectious Diseases）

２）梅山

Katsuhiko Kamei（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
深在性真菌症の中でも Aspergillus fumigatus を主要病原菌とするアスペルギルス症は増加傾向にあり , 予後が非常に悪い . 近年 , アスペルギルスのバイオフィルム形成がアスペルギルス感染に関与することが示唆されている .

52

り , 血清刺激に応答する新しい遺伝子群を同定したい .

千葉大学

隆 , 壇辻百合香 , 犬飼達也 , 中村茂樹 , 山越

智 , 名木 稔 , 田辺公一 , 大野秀明 , 宮﨑義継 . 次世

代シーケンサーを用いた Aspergillus fumigatus 近縁種の網羅的ゲノム解析による抗真菌薬耐性の原因解明 . 第64回日本化学療法学会総会 . ６月９日−11日 ,2016年 , 神戸 .

３）犬飼達也 , 梅山
浩伸 , 名木隆 , 山越智 , 青山俊弘 , 中山

稔 , 田辺公一 , 中村茂樹 , 宮﨑義継 ,Aspergillus fumigatus の血清存在下における菌糸生育に

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017関連する因子の同定 , 第60回日本医真菌学会総会・学術集会 , 10月１−２日 , 2016, 東京 .

４）梅山 隆 , 犬飼達也 , 山越 智 , 名木 稔 , 中村茂樹 ,宮﨑義継 , 今話題のアスペルギルス基礎研究は？, 第60回日本医真菌学会総会・学術集会 , 10月１−２日 ,研究課題’16－15Aspergillus fumigatus リボソーム標的薬剤耐性株における二次代謝活性化機構の解明

2016, 東京 .

浅井禎吾

田辺公一 , 大野秀明 , 宮崎義継 , Aspergillus fumigatus の亀井克彦

血清存在下でのバイオフィルム形成に関与する真菌（千葉大学真菌医学研究センター）

側因子の制御に向けた検討 , 第65回日本感染症学会

渡辺

東日本地方会学術集会／第63回日本化学療法学会東（千葉大学真菌医学研究センター）

日本支部総会 , 10月26−28日 , 2016, 新潟 .

萩原大祐

越 智 , 名木 稔 , 田辺公一 , 大野秀明 , 宮﨑義継 ,矢口貴志

５）犬飼達也 , 梅山 隆 , 山越 智 , 中村茂樹 , 名木 稔 ,６）梅山

隆 , 壇辻百合香 , 犬飼達也 , 中村茂樹 , 山Aspergillus fumigatus 隠蔽種の NGS 解析による抗真菌薬
耐性の原因解明 , 第65回日本感染症学会東日本地方

会学術集会／第63回日本化学療法学会東日本支部総会 , 10月26−28日 , 2016, 新潟 .

（東京大学大学院総合文化研究科）

哲（千葉大学真菌医学研究センター）（千葉大学真菌医学研究センター）

Ac t i v a t i o n o f s e c o n d a r y m e t a b o l i s m i nAspergillus fumigatus strains with resistance toribosome-targeting chemicals
Teigo Asai

（Graduate School of Arts and Sciences, The Universityof Tokyo）

Katsuhiko Kamei（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Akira Watanabe（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Daisuke Hagiwara（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Takashi Yaguchi（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
化学変異源の種類や濃度 , 処理時間などを検討することで , Aspergillus fumigatus のハイグロマイシンＢ耐性株を作製した . その中に顕著に二次代謝が活性化した変異株を数多く見出した . 活性化される二次代謝物は変異株ごとにいくつかのタイプが存在することも見出した . 二次代謝活性化のタイプ毎に , それぞれ２から３株ずつピックアップし , 次世代シーケンサーを用いて二次代謝活性型変異株と野生株の mRNA を網羅的に比較解析した . 現

在詳細な解析中である . また , それら変異株についてゲ

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201753

ノムシーケンスを行った . 当初の予想よりはるかに多く産物が予測されていた . そこで , 本クラスターのユニーの変異が導入されていたが , 株間に共通する変異を指標

クな領域での転写産物を明らかとすることを目的として ,現在 , これらの変異について , 野生株に一塩基変異の導リプトーム解析を行った .

に探索を行うことで , いくつかの候補遺伝子を見出した .

入もしくは変異型タンパク質の過剰発現により , 二次代謝活性化やハイグロマイシンＢ耐性に関わる変異の特定

このクラスターを持つ A. flavus IFM58503株のトランスク

トランスクリプトーム解析の結果 , 予測どおり新規転写産物が確認され , 新たな構成を持って機能しているクを目指している . 以上のように , 二次代謝が活性されたラスターと強く推測された . この遺伝子は Ankyrin repeat

ることに成功し , また次世代シーケンサーを用いて , 二

ある A. parasiticus や A. bombycis の遺伝子が相同性の高い遺Aspergillus fumigatus のハイグロマイシンＢ耐性株を作成す

次代謝活性型変異株と野生株の網羅的な発現比較や変異株のゲノムシーケンスなど , メカニズム解明への基礎的を持つタンパク質をコードしていた . 他の Aspergillus 種で伝子として見いだされてきたが , これらの相同性も50％以下に留まっていた . このデータを含めて , 現在論文投な知見を得る事ができた .

稿の最終段階にある . 関連する報告をこれまでにマイコ

研究課題

してきており , 本成果も今後のマイコトキシン学会で発トキシン国際シンポジウム ISMYCO2016などで共同発表’16－16

臨床分離Aspergillus flavus の新規二次代謝産物生合成クラスター構成遺伝子の発現解析

表予定である . また , 今後の詳細な解析により , この菌株

により産生される新たな二次代謝産物の発見につなげていきたいと考えている .

さらに , 本研究の成果としては A. flavus IFM58503株の豊留孝仁

網羅的なトランスクリプトームデータが得られている .

（帯広畜産大学）

詳細に検討することによって他の IFM58503株ユニーク亀井克彦

な領域の遺伝子発現のみならず , A. flavus に共通する遺伝（千葉大学真菌医学研究センター）子の発現に関する新たな情報が得られると期待して , 解Transcriptome analysis of a novel secondary
metabolite biosynthesis cluster in a clinicalisolate of Aspergillus flavus
Takahito Toyotome（Obihiro University of Agriculture and Veterinary

Medicine）

析を進めている .

学会発表
１）Yamaguchi S, Takino M, Kamei K, Toyotome T:
Production of aflatoxin and the biosynthetic cluster inclinical isolates of Aspergillus flavus. マイコトキシン国
際シンポジウム ISMYCO2016 abstracts PS06.

Katsuhiko Kamei（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
Aspergillus flavus はアスペルギルス症の重要な原因菌種の一つであるが , いまだ十分な知見が積み上げられていない . 我々はこれまでに10株の臨床分離 A. flavus のドラフ
トゲノム解析を行った . その結果 , これまでに A. flavus やA. oryzae で報告のない新たな構成の二次代謝産物生合成

遺伝子クラスターの存在を10株中３株で見いだした . ゲ
ノム解析株である A. flavus NRRL3357や A. oryzae RIB40には認められない配列が存在し , この領域には一つの転写

54

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－17

本真菌の重要な病原因子である莢膜の主要な多糖成分

新興強毒性真菌Cryptococcus gattii の高病原性機序の免疫学的解析

し免疫応答への影響を比較したところ , H99由来の GXM

は樹状細胞からの炎症性サイトカイン産生を誘導したのに対して , R265由来の GXM ではそのような活性がみら

川上和義・石井恵子

れなかった . これまでに我々は , C. neoformans による樹状（東北大学大学院医学系研究科）

亀井克彦・川本

グルクロノキシロマンナン（GXM）を両菌株から精製

細胞からのサイトカイン産生に Dectin-2が必須なことを

進明らかにしていたことから , 両真菌由来 GXM の Dectin-2（千葉大学真菌医学研究センター）への作用について解析を行った . H99 GXM は Dectin-2-

Immunological analysis of a mechanism for highpathogenicity of Cryptococcus gattii
Kazuyoshi Kawakami, Keiko Ishii（Tohoku University Graduate School of Medicine）

Katsuhiko Kamei, Susumu Kawamoto（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
1999年にカナダのバンクーバー島で Cryptococcus gattii によるクリプトコックス症のアウトブレイクが発生し , そヒ ト IgG 融 合 タ ン パ ク に 結 合 し , Dectin-2レ ポ ー タ ー

アッセイで明らかな刺激活性を示したのに対して , R265

GXM ではそのような活性はみられなかった .

以 上 の 結 果 か ら , C. gattii と C. neoformans は TLR9や

Dectin-2への異なる刺激活性を示すことで , その後の免疫応答が大きく異なり , このことが両真菌の病原性の違いに関与する可能性が示唆された . 今後は , 両真菌のTLR9, Dectin-2に対する PAMPs の構造の違いとの関連性についてさらに詳細な解析を進める予定である . これらの成果は , 第45回日本免疫学会学術集会 , 第91回日本感染症学会総会・学術講演会にて報告した .

C. gattii によるクリプトコックス症例が報告され , その後

学会発表
１）Kotone Kawamura, Tong Zong, Akiho Oniyama, Keiko
Ishii, Kazuyoshi Kawakami. Effect of Cryptococcus

プトコックス症と異なり , 健常者でも中枢神経感染症を

mice. 第45回日本免疫学会学術集会 . 沖縄 . 2016年12の後アメリカ合衆国の北西沿岸地域を中心に拡大しつつある . 2007年には , わが国でも国内感染と考えられるも症例が増加している . 通常の C. neoformans によるクリ発症し , その高い致死率から高病原性クリプトコックス

neoformans and C. gattii on helper T cell response in OT-II
月５日〜７日 .

症とも呼ばれており , 今後新興感染症として重要な問題

２）Akiho Oniyama, Anna Miyahara, Kotone Kawamura,neoformans に対する免疫応答性を比較することで , 本感染

effector helper T cells in response to Cryptococcus neoformansに発展することが懸念される . 本研究では , C. gattii と C.

症の病態解明の手掛かりを探ることを目的とした .

Keiko Ishii, Kazuyoshi Kawakami. Differentiation of
and C. gattii in transgenic mice expressing T cell receptor

これまでの我々の研究で , C. neoformans に対する Th1免for 98kD mannoprotein. 第45回日本免疫学会学術集会 .

かにしており , 前年度の研究では , C. gattii（R265株）の３）川村琴音 , 宗 童 , 石井恵子 , 川上和義 . Cryptococcus

TLR9に依存した IL-12産生 , そして抗原特異的な Th1細いとその機序の解析 . 第91回日本感染症学会総会・疫応答に TLR9を介した DNA 認識が重要なことを明ら

DNA が , C. neoformans（H99株）に比べ , 樹状細胞からの胞誘導活性が弱いことを見出した . 今年度は , その機序に迫るために , 両菌株の全ゲノム DNA における TLR9認

沖縄 . 2016年12月５日〜７日 .

neoformans と C. gattii 由来 DNA による免疫活性化の違

学術講演会 . 東京 . 2017年４月６日〜８日 .

識モチーフの頻度 , さらに TLR9刺激活性を低下させる

ことが知られている認識モチーフのメチル化の有無について解析を行ったところ , 明らかな違いを見出すことはできなかった .

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

55

研究課題

’16－18出された Aspergillus 培養陽性151株を遺伝子解析による菌

Aspergillus 呼吸器検体臨床分離株の菌種同定・薬剤感受性の検討

で , A. fumigatus の隠蔽種であるA. udagawaeとA. lentulusは各１例づつ同定された . その他 , A. niger ３例 , A. tubingensis

10例 , A. welwitschiae 19例 , A. flavus ４ 例 , A. nomius １例 ,武田啓太
（国立病院機構東京病院呼吸器センター）

鈴木純子（国立病院機構東京病院呼吸器センター）萩原大祐

A. terreus ４例であった . 形態学的に A. niger と診断された 呼 吸 器 臨 床 分 離 株 の う ち 実 際 は A. welwitschiae と A.
tubingensis が大半を占め , Aspergillus section Nigri では菌種により MIC 値に差を認めた .

A. fumigatus108株中では４株（3. 7％）が ITCZ 耐性でう（千葉大学真菌医学研究センター）

渡辺

種の同定 , 抗真菌薬耐性を検討した . 108株が A. fumigatus

ち２例は VRCZ も耐性であった . 108株中アゾール使用歴

哲があったものは28株で , アゾール使用歴がある株での耐（千葉大学真菌医学研究センター）性率は14. 3％（４／28株）であった . 現在2016年以降の亀井克彦

菌株についても検討を続けており , 同一患者からの再検（千葉大学真菌医学研究センター

出株などについても検討を行っている .

S tudy of species identification and dr ug
susceptibility of Aspergillus clinical isolates in
respiratory specimen
Keita Takeda（Center for Pulmonary Diseases, National Hospital

Organization Tokyo National Hospital）

Junko Suzuki（Center for Pulmonary Diseases, National Hospital

Organization Tokyo National Hospital）

Daisuke Hagiwara（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Akira Watanabe（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Katsuhiko Kamei（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
肺真菌症の病原真菌となる Aspergillus 属菌では , 複数の遺伝子解析からアゾール系抗真菌薬などの感受性が低いその亜種（隠蔽種）が報告されており , 治療上菌種の同定は重要である . また , 慢性肺アスペルギルス症（CPA）では抗真菌薬による治療が長期に及ぶため , 治療

過程で薬剤獲得耐性が生じるとの懸念があるが , 我が国における実際の臨床分離株でのデータは少ない . 本研究では2012年から2015年まで東京病院で呼吸器検体から検

56

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－19エンザ菌の莢膜血清型別が可能かどうかの検討を行っ

質量分析計を用いたインフルエンザ菌莢膜型別に関する研究佐藤

た . 方法としてエタノール・ギ酸抽出法にて質量スペクトルを得た Hib ６株 , Hie ６株 , Hif ６株 , NTHi ６株を

MALDI Biotyper（Bruker）の市販データベースに追加登録した . この home-brewed database を用いて , インフルエ守（千葉大学医学部附属病院・マススペクトロメト

ンザ菌全79株（Hib 22株 , Hie 10株 , Hif 11株 , NTHi 36株）を同定し莢膜型を決定し , 凝集法による莢膜型を対照とし感度 , 特異度を求めた . 検討した結果 , 検査対象株

リー検査診断学）

土田祥央（千葉大学医学部附属病院・マススペクトロメト

は全てインフルエンザ菌と同定された . 各株２回の測定における血清型別の感度 , 特異度の平均はそれぞれ Hibが100 ％ , 95. 5 ％ , Hie が100 ％ , 99. 1 ％ , Hif が95. 4 ％ ,リー検査診断学）

野村文夫（千葉大学医学部附属病院・マススペクトロメト
リー検査診断学）

100％ , NTHi が91. 6％ , 98. 8％であった . 本研究により ,MALDI-TOF MS は Hi の莢膜型別決定に有用であり , 凝集法に比べて簡便に莢膜型決定が可能であることを明ら

石和田稔彦

かにした .

（千葉大学真菌医学研究センター）

学会発表等

Identification of Haemophilus influenzae capsular
serotyping by use of matrix-associated laser
desorption isonization-time of flight mass
spectrometry１）竹内典子 , 石和田稔彦 , 大楠美佐子 , 瀬川俊介 , 村田

Mamoru Satoh, Sachio Tsuchida, Fumio Nomura

２）Takeuchi N, Segawa S, Ishiwada N, Ohkusu M,（Division of Clinical Mass Spectrometry, Chiba

University Hospital）

Naruhiko Ishiwada（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
インフルエンザ菌はａ〜ｆの莢膜血清型と無莢膜株

正太 , 土田祥央 , 佐藤

守 , 野村文夫 . 質量分析計（MALDI-TOF-MS）を用いた Haemophilus influenzae の
莢膜型決定法の検討 . 第28回日本臨床微生物学会総会・学術集会 2017年１月22日 長崎 .

Tsuchida S, Satoh M, Matsushita K, Nomura F.
Capsular serotyping of Haemophilus influenzae by using

matrix-associated laser desorption ionization-time offlight mass spectrometry. J Infect Chemother. 2018
Mar 10. pii: S1341-321X（18）30062-X. doi: 10.1016/
j.jiac.2018.02.007.

（NTHi）に分類される . 小児へのインフルエンザ菌ｂ型（Hib）ワクチン普及後 , 本邦でも Hib 侵襲性感染症は激減した . 一方で , 相対的に NTHi による侵襲感染症が増加し , ｅ型（Hie）やｆ型（Hif ）による侵襲性感染症も認められるようになってきている . また , インフ

ルエンザ菌は鼻咽腔に常在し , その多くは NTHi であると考えられているが , 非侵襲性感染症において , 血清型

解析はほとんど実施されていない . 血清型分布を確実に把握することはインフルエンザ菌による感染症の動向

および病原性を把握する上で極めて重要であるが , 従来の凝集法や PCR 法による解析法は煩雑で時間も要す

る . そこで我々は MALDI-TOF MS を利用し , インフル

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

57

研究課題

’16－20莢膜株と比較し , 特徴は認められなかったが , 莢膜株が侵襲性感染症由来インフルエンザ菌の病原因子に関する研究保有する特異的な塩基配列である IS1016を10. 7％の株が保有していた . MLST 解析において28株中26株が異なる

ST 型を示した . 本研究により , 国内で分離される侵襲性感染症由来 , インフルエンザ菌無莢膜株は多様性に富む

西順一郎

ことを明らかにした . Hib ワクチン普及後 , 日本における（鹿児島大学大学院医歯学総合研究科）

侵襲性インフルエンザ菌感染症の原因菌の主体は無莢膜

藺牟田直子株に変化しており , 今後もその病原性解析を進めていく（鹿児島大学大学院医歯学総合研究科）

必要がある .

徳田浩一
（鹿児島大学病院 感染制御部門）

菱木はるか（千葉大学大学院医学研究院小児病態学）

石和田稔彦（千葉大学真菌医学研究センター）

学会発表等
１）Naruhiko Ishiwada: Clinical and bacteriological analysis of
non-typeable Haemophilus influenzae isolated from bloodin pediatric patients. US-Japan ARI panel meeting 13rd
Jan 2016 Washington DC, USA.

Pathogenesis of Haemophilus influenzae isolated

from patients with invasive disease２）内藤幸子 , 石和田稔彦 , 菱木はるか , 竹内典子 , 大楠
美佐子 , 西順一郎 , 藺牟田直子 , 佐々木裕子 , 下条直
樹：小児侵襲性感染症由来インフルエンザ菌無莢膜株に関する細菌学的検討 . 第120回日本小児科学会学

Junichiro Nishi（Kagoshima University Graduate School of Medical and

Dental Sciences）

Naoko Imuta（Kagoshima University Graduate School of Medical and

Dental Sciences）

術講演会 2018年４月14日 東京 .

３）Naito S, Takeuchi N, Ohkusu M, Takahashi-Nakaguchi

A, Takahashi H, Imuta N, Nishi J, Shibayama K,
Matsuoka M, Sasaki Y, Ishiwada N. Clinical andbacteriologic analysis of nontypeable Haemophilus

influenzae strains isolated from children with invasive

diseases, Japan, 2008-2015. J Clin Microbiol 2018 May 2.

Koichi Tokuda（Kagoshima University Hospital）

pii: JCM.00141-18. doi: 10.1128/JCM.00141-18.

Haruka Hishiki（Chiba University Graduate School of Medicine）

Naruhiko Ishiwada（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
インフルエンザ菌ｂ型（Hib）ワクチン導入後に発症した小児侵襲性感染症の血液・髄液等無菌部位から分離されたインフルエンザ菌28株に関して病原因子の解析を行った . 血清型に関しては , 全株 , PCR 法で無莢膜株と同定された . 生物型はⅡ型とⅢ型が多かった . 薬剤感受性に関しては , 19株にペニシリン結合蛋白に変異を認め ,うち２株は β ラクタマーゼ産生アモキシシリン／クラブ

ラン酸耐性株であった . 接着因子の有無 , バイオフィル

ム産生能に関しては , 呼吸器由来のインフルエンザ菌無

58

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－21

新規抗真菌剤の合成および活性評価研究椎名勇（東京理科大学理学部第一部応用化学科）

亀井克彦

発表論文
１）Takayuki Tonoi, Ryo Kawahara, Takehiko Inohana
and Isamu Shiina: Enantioselective total synthesis ofnaturally occurring eushearilide and evaluation of its
antifungal activity: The Journal of Antibiotics 69, 697-701（September 2016）（doi:10.1038/ja.2015.146）.

研究課題（千葉大学真菌医学研究センター）’16－22

石和田稔彦（千葉大学真菌医学研究センター）

Enantioselective synthesis of new antibacterial andantifungal agents and evaluation of its activity
Isamu Shiina（Department of Applied Chemistry, Faculty of Science,

Tokyo University of Science）

Katsuhiko Kamei

Molecular biological analysis of Cryptococcus andCandida species from selected Counties in Kenya
Christine Bii（KEMRI, Center for Microbiology Research）

Olga Mashedi（KEMRI, Center for Microbiology Research）

Abdi Mohamed（KEMRI, Center for Microbiology Research）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Tohru Gonoi（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

Takashi Yaguchi

Naruhiko Ishiwada
研究成果

東京理科大学理学部応用化学科 椎名研究室（以下 , 椎名研）にて , 2006年に Eupenicillium shearii より単離・構造決定されたユーシェアリライド天然物（24員環マクロライド）の全合成方法を確立した . また , 独自の不斉合成技術によりユーシェアリライド類縁体（光学異性体およびジアステレオマー）のライブラリーを構築している .

平成28年度の共同研究では , カンジダやクリプトコッカ（Medical Mycology Research Center, Chiba University）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
ケニア国内で採集した穀物試料（トオモロコシ , 小麦 ,

コメ , 稗）の50％以上が , アフラトキシン , デオキシニバ

レノール , オクラトキシン , フモニシンなどの何らかのカビ毒により高度に（西洋諸国 , 日本の基準値を超えて）汚染されていることが判明した . また２種以上のカビ毒に同時に汚染されている試料も多数見つかった . さらにスなどの真菌と MRSA などの多剤耐性グラム陽性菌に対研究を進めると , 現地で冠婚葬祭に頻繁に用いられる地止効果試験を実施したが , 天然物よりも抗真菌活性と抗乳もアフラトキシン M1に西洋諸国の基準値を超えて汚とが出来た .

文として発表するとともに , 現地の新聞 , インターネッ

するユーシェアリライド立体異性体（８種類）の発育阻
細菌活性ともに高い立体異性体があることを確認するこ

ビールも高濃度のアフラトキシン（B1, G1）に , また牛染されていることが判明した . これらの結果は , 学術論

また , 母骨格である炭素骨格の不飽和度や官能基の異ト・ホームページを通じて公表し , 現地の人々に対し注施した . その結果 , 特に官能基について明瞭な構造活性

また , ケニアに滞在する米国人医師と協力し , ケニ

なるユーシェアリライド類縁体の発育阻止効果試験を実相関が確認され , 標的に対するユーシェアリライド類縁体の作用部位について示唆を得た .

意を喚起した .

アのエイズ患者に感染し , 直接の死因となる真菌クリ

プトコッカス属菌について研究・解析した . MultiLocus

Sequence Typing と呼ばれる分子系統学手法を用いて解析したところ , 行き来の無い遠方に住む患者にも分子系統

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201759

学的に同種・同型の菌が感染していることが明らかとな
り , ヒトに感染し易い菌の種類がいることが示唆された .

さらに , これらの研究過程で , 新種の黒色アスペルギ

行った .

その結果 , Aspergillus niger に対して抗真菌活性（MIC,

4 µg/mL）を 示 す 新 規 環 状 ヘ プ タペ プ チド Stylissamide

ルス属菌４種を発見し , 論文を作成している . また , 関連

Ⅰ をStylissa 属 の 海 綿 か ら 単 離 , 構 造 決 定 し た . ま た ,日本国内で分子生物学的 , 生理・生化学的 , 形態学的解

対して抗真菌活性（MIC, 16 µg/mL, 16 µg/mL, and 2 µg/

ヒト病原真菌（アスペルギルス属菌等糸状菌）について ,析を進め , 病原因子 , 病原因子発現機構 , 薬剤耐性機構に関する発見を行った .

発表論文
１）Gla dys Langat, Tetsuhiro Matsusawa, Tohru Gonoi,
V ivienne Matiru, Christine Bii. Aflatoxin M 1
Contamination of Milk and Its Products in Bomet County,
Kenya. Advance in Microbibology, Vol.6: 528-536（2016）.

研究課題’16－23Aspergillus niger, Candida albicans, Cryptococcus neoformans にmL, respectively）を示す新規マンザミンアルカロイド

Zamamidine D を Amphimedon 属の海綿から単離 , 構造決定

した . 今後も , 深在性真菌症の原因真菌に対して抗真菌活性を示す新たな天然物の探索を継続して行う予定である .

発表論文
１）Kubota T, Nakamura K, Kurimoto S, Sakai K, Fromont
J, Gonoi T, Kobayashi J: Stylissamide I, a new cyclic
heptapeptide from an Okinawan marine sponge Stylissa sp.
Heterocycles. 95, 799-806, 2017.

未利用微生物を素材とした深在性真菌症治療
薬シード化合物の探索

２）Kubota T, Nakamura K, Kurimoto S, Sakai K, Fromont

J, Gonoi T, Kobayashi J: Zamamidine D, a manzamine
alkaloid from an Okinawan Amphimedon sp. marine

sponge. J Nat Prod. 80: 1196-1199, 2017.

久保田高明（昭和薬科大学）

五ノ井透（千葉大学真菌医学研究センター）

The search for seed compounds of antifungal
drugs for deep-seated mycosis from unutilized
microorganisms.
Takaaki Kubota（Showa Pharmaceutical University）

Tohru Gonoi（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
海綿動物からは多くの生物活性天然物が単離 , 構造決

定されており , それらをもとに新たな医薬品が開発されている . 近年 , メタゲノム解析により , これら生物活性天

然物の真の生産者は海綿動物に共生する難培養性微生物であることが明らかになってきた . 今回 , 沖縄で採取した数種の海綿動物を対象に , 深在性真菌症の原因真菌に対して抗真菌活性を示す新たな生物活性天然物の探索を

60

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－24スに対する A. fumigatus の病原性を抑制するそれぞれ４本

ヒト病原性真菌に対する植物病原菌マイコウ
イルスタンパク質の生育阻害効果の解析とその医療素材としての開発

出し , 新規抗真菌薬としての応用を目指して研究を行ってきた . ウイルスフリーの A. fumigatus（KU 株）にウイル

スゲノムの ORF をそれぞれ強制発現させた株 , protoplast

fusion 法によりウイルスを導入した株それぞれにおいて ,森山裕充

宿主の形態 , 生育速度 , ストレス耐性 , および二次代謝（東京農工大学大学院農学研究院）

五ノ井透・川本

鎖 , ５本鎖 dsRNA ゲノムをもつマイコウイルス２種を見産物生産能などの表現型を比較した . その結果 , ４本鎖進dsRNA マイコウイルスの ORFc, ５本鎖 dsRNA マイコウ

（千葉大学真菌医学研究センター）

イルスの ORFb, c の強制発現株で糸状菌生育抑制が観察

Evaluation of anti-fungal proteins of
mycoviruses infecting in plant pathogenic fungiand development of effective proteins derived
from the mycoviruses
Hiromitsu Moriyama（Graduate School of Agriculture, Tokyo University ofAgriculture and Technology）

Susumu Kawamoto, Tohru Gonoi（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
我々はイネいもち病菌に感染するマイコウイルス

Magnaporthe oryzae chrysovirus, MoCV1-A が 宿 主 菌 に 対して , 菌糸生育抑制 , 異常な色素沈着や分生子形成抑制などの生育阻害現象をもたらすことを見出しており ,MoCV1-A ウイルスの遺伝子がコードするタンパク質のうち , パン酵母 Saccharomyces cerevisiae の遺伝子発現系の利用により ORF4が抗菌性タンパク質をコードすることを明らかにしてきた . MoCV1-A の ORF4タンパク質の部分された . さらに , これらの株を用いてマウス感染実験を行い , 肺の CFU を比較した . ４本鎖 dsRNA マイコウイル

スの ORFc 強制発現株 , ウイルス導入株 , ５本鎖 dsRNA
マイコウイルスの ORFb, d, e 強制発現株で他の株よりコロニー数が減少する傾向が見られ , これらの遺伝子が A.

fumigatus の病原性を抑制していることが示唆された . ま
たイネいもち病菌マイコウイルス MoCV1-A の ORF4をウイルスフリーの A. fumigatus（KU 株）に発現させた場

合においても糸状菌生育抑制が観察された .

学会発表
１）Hiromitsu Moriyama 1, Syun-Ichi Urayama 1, 2, Yuri
Kimura1, Toshiyuki Fukuhara1, Akio Toh-e3, Susumu
Kawamoto3
Functional analyses of novel proteins of mycoviruses

infecting phytopathogenic fungi using heterologous
expression system in Saccharomyces cerevisiae

１. Graduate School of Agriculture, Tokyo University ofAgriculture and Technology, Research and Development
Center for Marine Biosciences, ２. Japan Agency for

Marine-Earth Science and Technology（JAMSTEC）,

領域をパン酵母に発現させることで , 抗菌活性領域を調

３. Division of Molecular Biology, Medical Mycology

高い , 中央部の領域（SUa 領域）に活性があることが確

ICY2016: 14th International Congress on Yeasts. 平成29

査したところ , MoCV1-A の近縁ウイルス間で保存性の認された . これまでにピキア酵母を利用した発現系を検討してきたが , 本研究においては , タンパク質発現量多Research Center, Chiba University.

年９月12日〜15日 淡路国際夢舞台会議場（兵庫県淡路島市）

い大腸菌を利用して SUa の生産を試みた . その結果 , 不２）森山裕充 酵母異種発現系によるマイコウイルスタ

産生が確認された . 今後 , 可溶化タグなどを付加する事

成28年11月４日（金） 会場：産総研：臨海副都心セ

溶性画分ではあるが , 高い産生効率で SUa タンパク質のにより , 可溶性画分における調製方法を確立していく .

病原真菌 Aspergillus fumigatus はアスペルギルス症の主な原因菌である . 五ノ井教授の研究グループにより , マウ

千葉大学

ンパク質の機能探索 新産業酵母研究会 日時：平ンター３）宍戸絵里香 1, 高橋 梓 2, 酒井香奈江 3, 萩原大祐 2, 森
山裕充 3, 五ノ井透 2 病原真菌 Aspergillus fumigatus を

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201761

弱毒化するマイコウイルス遺伝子の発現量と機能解析 （１. 千葉大 ･ 医学薬学府 , ２. 千葉大 ･ 真菌センター, ３. 農工大） 平成28年11月17日−18日（金）場所：宇治おうばくプラザ

研究課題’16－25体末端を伸長する酵素であるテロメラーゼの触媒サブユ

ニット CnEST2の欠損細胞が , 一倍体で致死性を示すこと
損は直ちには致死とはならないことから , この違いが C.

neoformans 特異的な治療戦略として利用できる可能性が考えられる .

そこで , 既知のヒトテロメラーゼ阻害剤を増殖中の C.

neoformans に投与したところ , CnEST2遺伝子のコピー数と相関して増殖の低下がみられることが明らかになった .

彰・久保田俊介

さらに , 薬剤添加時の遺伝子発現変化を RNA-Seq によ（千葉大学大学院融合科学研究科）

亀井克彦・川本

学的手法を用いて解析をしており , 我々が同定した染色を見出した . 他の多くの生物種では , テロメラーゼの欠Cryptococcus neoformans の感染サイクルにおけるゲノム再編成の分子機構とそれを標的とした新規治療戦略の開発に向けて
松浦

る C. neoformans 特有の現象を主として遺伝学的 , 分子生物進・東江昭夫・高橋弘喜（千葉大学真菌医学研究センター）

り調べたところ , テロメラーゼ阻害と増殖抑制とを繋ぐ ,未知の経路の存在が示唆された .

今後は , テロメラーゼ阻害により引き起こされる C.

Towards development of novel therapeuticstrategies targeting the mechanism of specificgenome rearrangement during infection cycle of
Cryptococcus neoformans

neoformans 特有の増殖阻害現象のメカニズムの分子機構 ,その感染サイクルにおける生理的意義を解析しつつ , C.
neoformans テロメラーゼ活性をより特異的に阻害する化合物の探索を行う予定である .

学会発表

Akira Matsuura, Shunsuke Kubota（Graduate School of Advanced Integration Science,

Chiba University）

Katsuhiko Kamei, Susumu Kawamoto, Akio Toh-e,
Hiroki Takahashi（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果
Cryptococcus neoformans は環境に常在する担子菌酵母で１）久保田俊介 , 高田実里 , 今成百合子 , 東江昭夫 , 高橋

弘喜 , 川本 進 , 亀井克彦 , 松浦 彰 . C. neofoemans
におけるテロメア維持機構の解析

２）Shunsuke Kubota, Hideki Takahashi, and Akira Matsuura.

Unique response to telomerase inhibition in the humanpathogenic fungus Cryptococcus neoformans. The Second
Symposium of Chiral Materials Science, Chiba, March2017

あり , 主に免疫機能の低下した人に感染し重篤なクリプ

トコックス症を引き起こす日和見感染真菌として知られている . 本菌は , 環状プラスミドが維持できない , 遺伝子ターゲティングの効率が悪く , 導入された直鎖状DNA 断片の末端に高頻度でテロメア反復配列が付加される , など DNA 修復に関連するユニークな性質をもつこ. 本研究では , C.とが明らかにされている（Edman, 1992）
neoformans 染色体末端近傍でのゲノム変化に注目し , テロ

メア末端および DNA 損傷末端で作用する分子の機能とゲノム変化 , 感染サイクルとの関連を明らかにするとともに , それを標的とした新規治療戦略の開発を目指す .

これまでに , DNA 末端を維持・修復する過程に関す

62

千葉大学

酵母遺伝学

フォーラム第49回大会 , 神戸 , 2016年９月

真菌医学研究センター報告

第 21 巻

2017

研究課題

’16－26感受性はコントロール株に比べ８〜512倍低く , 上記17

臨床検体から分離されたテルビナフィン低感
受性（耐性）白癬菌株における耐性化メカニ
ズムの解明に向けた遺伝子工学的アプローチ
の導入
山田

剛

（帝京大学医真菌研究センター）

白癬菌株の TBF 感受性低下の主原因がSQLE 遺伝子内のSNP であることが判明した .

発表論文
１）Yamada T, Maeda M, Alshahni MM, Tanaka R, Yaguchi
T, Bontems O, Karine Salamin K, Fratti M, Monod
M.: Terbinafine resistance of Trichophyton clinical isolatescaused by specific point mutations in the squalene epoxidase

矢口貴志

gene. Antimicrob Agents Chemother, doi:10. 1128/（千葉大学真菌医学研究センター）

AAC.00115-17, 2017.

田中玲子（千葉大学真菌医学研究センター）

研究課題

Terbinafine resistance of Trichophyton clinicalisolates caused by specific point mutations in thesqualene epoxidase gene

薬剤耐性および感受性Aspergillus fumigatus
株の代謝産物のメタボローム解析

Tsuyoshi Yamada

細江智夫

Takashi Yaguchi

武田

Reiko Tanaka

若菜大悟（Teikyo University Institute of Medical Mycology）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

研究成果’16－27（星薬科大学 薬化学教室）

尚（星薬科大学 薬化学教室）（星薬科大学 薬化学教室）

矢口貴志（千葉大学真菌医学研究センター）

世界各地の臨床現場で白癬の治療に使用されている
テルビナフィン（TBF）は耐性株の分離に関する報告が少ない . 申請者らとスイス・ローザンヌにある Centre

Hospitalier Universitaire vaudois（CHUV）の共同研究グルー

Metabolomics between drug-resistance anddrug-sensitive Aspergillus fumigatus

プは , 2013年〜2016年にかけて CHUV を拠点に収集した

Tomoo Hosoe

含むサブローデキストロース寒天培地を用いた簡易培養

Hisashi Takeda

臨床分離白癬菌2, 056株を対象に , TBF（0. 2 µg/ml）を試験を行い , 約１％にあたる17株の培養陽性株を見出し（Department of Organic chemistry, Hoshi University）（Department of Organic chemistry, Hoshi University）

た . これらの TBF 低感受性株について , 薬剤の作用標的

Daigo Wakana

伝子の塩基配列を解析したところ , ORF 内にアミノ酸のTakashi Yaguchi

であるスクワレンエポキシダーゼをコードする SQLE 遺置換を生じる幾つかの点変異（SNP）が認められた . そこで TBF に感受性の白癬菌 Arthroderma vanbreuseghemii の（Department of Organic chemistry, Hoshi University）（Medical Mycology Research Center, Chiba University）

遺伝子操作を行い , 内在性のSQLE 遺伝子に同様の SNP

研究成果

た SQLE 変異株の TBF 感受性を解析した結果 , 変異株のス症の主たる原因菌である . その治療薬にはアゾール系 ,を導入した変異株を作出した . CLSI 法を用いて , 作出し千葉大学

Aspergillus fumigatus は深在性真菌症であるアスペルギル

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201763

キャンディン系 , ポリエン系抗菌薬などが存在する . 近

スコアプロットから耐性株群と感受性株群の２群が観測

薬剤耐性を示す A. fumigatus が発生し , 原因菌の薬剤耐性

トから , 感受性株には共通して6. 6−7 .0 ppm を示す芳香成分の観点から AMPH 耐性及び感受性株の違いを見出は1 .5−5 .1 ppm を示す多数の物質の存在が示唆された .

いて網羅的に解析可能なメタボロミクスの手法を用い ,族化合物の存在が示唆されたが , 化学シフト値から25 ℃

千葉大学真菌医学研究センターよりご供与いただいた

なった . 一方 , 耐性株は2 .4−3 .7 ppm 及び4 .0−4 .6 ppm に

年 , 深在性真菌症治療薬 amphotericin B（AMPH）に対し ,に応じた治療薬の選択が重要となっている . 我々は化学すことが可能ではないかと考え , 各菌株の代謝産物につ両者の分類を検討した .

AMPH 耐性及び感受性 A. fumigatus 株を PDB 培地を用い ,25 ℃（自然条件下）及び37 ℃（５％ CO2 条件下）の異なる２種の条件での培養を行い , 各菌株の代謝産物の1

H-NMR スペクトルデータを用いてメタボローム解析を行った . その結果 , 両培養条件において OPLS-DA 解析の

64

千葉大学

された . 25 ℃（自然条件下）培養時のローディングプロッ

族化合物が存在することが示唆された . また , 耐性株に37℃（５％ CO2 条件下）での培養では , 感受性株は芳香培養時とは異なる物質が産生されていることが明らかとピークを持つ物質が存在し , 有機酸やアミノ酸が多く存
在することが明らかとなった .

以上の結果から , 耐性株群と感受性株群は産生成分が異なることが明らかとなったため , 今後はより詳細な解析を行い , 両者を分類する成分の特定を試みる予定である .

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

感染症グローバルネットワークフォーラム2016
The 5th Global Network Forum on Infection and Immunity
主催：千葉大学真菌医学研究センター共同利用・共同研

金井隆典（慶應義塾大学医学部消化器内科 教授）

究拠点「真菌感染症研究拠点」, 千葉大学大学院医学研『腸内細菌が教える「医と食」の融合研究』

究院小児病態学

座長：菱木はるか（千葉大学医学部附属病院小児科）

研究成果

長澤耕男（国立感染症研究所感染症疫学センター 研究員）

平成24年度に千葉大学内での感染症研究のネットワー
ク構築を目指して開始された「千葉大学感染症研究ネットワーク」は , 平成28年度で第５回の開催となった . 本
年度は , 千葉大学附属病院小児病態学の下条直樹先生に世話人をお願いし , 前年度に引き続き午前中を日本

語 , 午後を英語での国際フォーラムの形式で , 平成28年

11月12日（土）に千葉大附属病院ガーネットホールにて開催された . 午前中には , 慶應大学の金井隆典先生に特別講演として腸内細菌研究の最先端の知見をレクチャー
していただき , 引き続いて国内の新進気鋭の研究者による講演が行われた . また , 午後の国際フォーラムでは , 真菌以外のウイルス・細菌・寄生虫などの微生物による感『Human respiratory syncytial virus（HRSV）F 遺伝子の分子進化』

座長：石和田稔彦（千葉大学真菌医学研究センター 准教授）
大塚岳人（新潟大学医学部小児科学 助教）『アンチセンス療法：新しい抗微生物薬とその応用』
座長：高屋明子（千葉大学大学院薬学研究院 准教授）
松岡悠美（千葉大学大学院医学研究院皮膚科学 助教）『アトピー性皮膚炎および健常者における黄色ブドウ球
菌ゲノム進化と生着のメカニズム』

染症研究を行う国内外の著名な４名の研究者による講演が行われ , 最先端の研究についての活発な議論とネット
ワーク形成を目指した意見交換が行われた .

【午後の部】（International forum）

Chair: Hiroshi Ashida（Associate Professor, Medical Mycology

日時：平成28年11月12日 ９：30〜17：00
場所：千葉大学医学部附属病院３階 ガーネットホール

Research Center, Chiba University）

Trinad Chakraborty（Professor, Institute of Medical Microbiology,
Biomedical Research Centre Seltersberg,

下条直樹（千葉大学大学院医学研究院小児病態学 教授）
笹川千尋（千葉大学真菌医学研究センター長 , 東京大学
名誉教授

米山光俊（千葉大学真菌医学研究センター 教授）
石和田稔彦（千葉大学真菌医学研究センター 准教授）

Justus-Liebig-University, Giessen, Germany）

Exploring the One Health paradigm with antimicrobial
resistance: Insights from genome-based epidemiology

Chair: Mitsutoshi Yoneyama（Professor, Medical Mycology

Research Center, Chiba University）

Yasushi Kawaguchi（Professor, The Institute of Medical Science,【午前の部】The University of Tokyo）【開会の挨拶】

Strategies of herpesviruses to hijack host cell machinery

徳久剛史（千葉大学学長）

Chair: Kazumi Norose（Department of Infection and Host Defense

座長：下条直樹（千葉大学大学院医学研究院小児病態学 教授）

千葉大学（F3）, Graduate School of Medicine）

Tomoyoshi Nozaki（National Institute of Infectious Diseases）

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201765

Unique evolution of mitochondria and metabolism in thehuman enteric parasite.

Chair: Yoshiyuki Goto（Associate Professor, Medical Mycology
Research Center, Chiba University）

Microbiota-mediated defense against intestinal infection【Closing Remarks】

Chihiro Sasakawa（Director, Medical Mycology Research Center,
Chiba University; Emeritus Professor, The

Eric G. Pamer（Head, Memorial Sloan Kettering Cancer

University of Tokyo）

Center, New York, USA）

66

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017

2017年講演会
2017 Scientific Meetings & Seminars
The 6th Global Network Forum on Infection and Immunity「東京大学医科学研究所─千葉大学真菌医学研究セン

日時：平成29年10月28日 ９：30〜17：30

ター 共同利用・共同研究拠点事業 平成28年度 合同成

場所：千葉大学医学部附属病院３階 ガーネットホール

果報告会」
日時：平成29年３月16日（木）【特別講演】

場所：東京大学医科学研究所 ２号館２階 大会議室

【午前の部】【午後の部】

Masayuki Amagai（Keio University, Japan）『Stratum skin microbiocorneum as niche to control ta』【特別講演】

Gordon Brown（University of Aberdeen, UK）（大阪大学免疫学フロンティア研究センター 教授）『MelLec: A new player in antifungal immunity』『腸管恒常性維持機構の解析』

Glen N. Barber（University of Miami, USA）

【合同成果報告会】『The STING controlled innate immune signaling pathway,

infectious disease, inflammation and cancer』

竹田 潔《千葉大学真菌医学研究センター成果報告》
梅山 隆【午後の部】（国立感染症研究所 主任研究官）

Shuta Tomida（Okayama University, Japan）『アスペルギルスのバイオフィルム形成および抗真菌薬『Comparative genomics with strain-level resolution』

耐性に関連する新規遺伝子群の探索』

Yumi Matsuoka-Nakamura（Chiba University, Japan）

柴田 信之『Cutaneous acquisition of Staphylococcus quorum-sensing agrmutations protects against atopic dermatitis development』

Saeko Nakajima（Kyoto University, Japan）『Candida albicans skin colonization exacerbates the inflammationof imiquimod induced psoriasis-like dermatitis in mice』

Nobuhiko Kamada（University of Michigan, USA）

『The mouth-gut axis in gastrointestinal diseases』（東北医科薬科大学 教授）『Candida glabrata 細胞壁構築関連遺伝子欠損が菌体の性質に及ぼす影響の解析』

呉 成旭（京都大学ウイルス・再生医科学研究所 教務補佐員）『抗ウイルス IFN システムにおける RLRs と RNP 複合体の機能解析』

萩原 大祐

Satoshi Uematsu（Chiba University, Japan）（千葉大学真菌医学研究センター 特任助教）『Comprehensive analysis of intestinal virome』『アゾール系薬剤耐性機構に関わる Aspergillus fumigatus の新規転写因子 AtrR の解析』

Hiroshi Kiyono（Tokyo University, Japan）『Gut Multi-ecosystem of Epithelial Cells, Immune Cells andCommensal Microbiota for Symbiosis and Inflammation』

千葉大学

真菌医学研究センター報告

第 21 巻201767

《感染症・免疫共同研究領域》

Francis Crick Institute, London）『How vaccinia virus（ab）uses the host cytoskeleton to杉田 征彦

promote its spread』（沖縄科学技術大学院大学 博士研究員）『エボラウイルス・ヌクレオキャプシドの極低温電子顕
微鏡解析』３）日時：平成29年４月12日 16：00〜17：30

Matthias Sipiczki（Department of Genetics and Applied Microbiology,

呉羽 拓

University of Debrecen, Debrecen, Hungary）（沖縄科学技術大学院大学 研究員）
『CCR4-NOT 複合体による poly（A）短鎖は T 細胞のポジ
ティブセレクションに必要である』『The pigment producing, antagonistic Metschnikowia

yeasts pose a challenge to rDNA barcoding』

４）日時：平成29年７月19日 17：00〜18：30
野地 智法

河合 太郎

（東北大学大学院 准教授）

（奈良先端科学技術大学院大学・バイオサイエンス『乳腺での感染防御を可能にする免疫賦活化因子の探索』

研究科 教授）『自然免疫受容体を介する PAMPs 及び DAMPs の認
識機構と免疫制御における役割』「真菌医学研究センターMonthly セミナー」（千葉大学 GP リーディング研究育成プログラム「 超場所：真菌医学研究センター 大会議室

個体 の統合的理解に基づく次世代型「感染制御学」
研究推進拠点」第２回感染制御学セミナーと共催）

１）日時：平成29年１月16日 17：00〜18：30
５）日時：平成29年７月25日 16：00〜17：30

Gabriel Nuñez（Department of Pathology and Comprehensive Cancer

Center, University of Michigan, Ann Arbor, MI, USA）

『Linking pathogen virulence, host immunity and themicrobiota at the intestinal barrier』（千葉大学 GP リーディング研究育成プログラム「 超個体 の統合的理解に基づく次世代型「感染制御学」
研究推進拠点」第１回感染制御学セミナーと共催）

八尋 錦之助（千葉大学大学院医学研究院病原細菌制御学 准教授）
『細菌毒素が引き起こす多様な宿主応答分子機構：
ピロリ菌や病原性大腸菌の話題を中心に』
６）日時：平成29年11月14日 17：30〜18：00
加藤 康幸（国立研究開発法人国立国際医療研究センター国際

２）日時：平成29年４月11日 16：30〜18：00

Michael Way（Cellular Signallingand Cytoskeletal Function Lab, The

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千葉大学

感染症センター国際感染対策室 医長）『ウイルス性出血熱〜エボラから SFTS まで〜』

真菌医学研究センター報告

第 21 巻2017平成 30 年 7 月発行
発行者

千葉大学真菌医学研究センター
センター長

笹川

〒260-8673

千葉市中央区亥鼻 1−8−1

電話千尋

043−222−7171（代表）July 2018
Published by

Chihiro Sasakawa, Ph.D.

Director, Medical Mycology Research Center
Chiba University

1-8-1 Inohana, Chuo-ku, Chiba 260-8673, Japan

TEL: 81-43-222-7171
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