―宿主と原因菌の「鉄の奪い合い」が鍵―
大阪大学ヒューマン・メタバース疾患研究拠点（WPI-PRIMe）のイマド アブケセーサ特任教授（常勤）とエラスムス大学メディカルセンターのWendy W.J. van de Sande准教授らの研究グループは、最先端の組織解析技術やオミックス技術、計算生物学の技術などを用いて、マイセトーマのグレインの形成とそのバリア構造の形成機序を世界で初めて明らかにしました（図１）。この発見はマイセトーマの研究における重要なマイルストーンとなります。マイセトーマ自体は1840年の文献にも記載されており古くから知られた疾患ではありましたが、その機序については長い間謎のままでした。マイセトーマに感染した際に作られるグレインは生体でのみ形成されるため、適切な動物モデルや解析技術が必要とされていました。
今回研究グループは、まず、昆虫モデル（Galleria mellonella：蛾の一種）を用いて体内でのグレインの形成過程を観察しました。感染直後から７日後の期間に複数回RNA解析をしたところ、宿主（蛾の幼虫）と病原菌の両者における鉄のバランスが病巣の成長に重要な役割を果たすことが分かりました。また、マイセトーマの病原菌が鉄イオン（III）と強力に結合する「シデロフォア」と呼ばれる物質を分泌し、周囲から集めた鉄を病原菌に取り込む役割を果たしていることを突き止めました。また、宿主内の鉄の量が、菌をグレインの中に封じ込めるか、あるいは外に広がっていくかを左右していることも明らかになりました。この結果は、病巣の成長にとって鉄の取り込みのバランスが重要であることを示唆しており、鉄の供給を阻害することがマイセトーマに対する新たな治療薬となる可能性が示されました。
研究グループは、理化学研究所生命医科学研究センター、エラスムス大学メディカルセンター（オランダ）、アイルランド国立大学メイヌース校、マイセトーマ研究センター（スーダン）で構成される顧みられない熱帯病（特に皮膚疾患）の研究コンソーシアムの中心的役割を担いました。
| タイトル | Iron regulatory pathways differentially expressed during Madurella mycetomatis grain development in Galleria mellonella |
| 著者 | Imad Abugessaisa, Mickey Konings, Ri-Ichiroh Manabe, Cathal M. Murphy, Tsugumi Kawashima, Akira Hasegawa, Chitose Takahashi, Michihira Tagami, Yasushi Okazaki, Kimberly Eadie, Wilson Lim, Sean Doyle, Annelies Verbon, Ahmed H. Fahal, Takeya Kasukawa and Wendy W.J. van de Sande |
| DOI | https://doi.org/10.1038/s41467-025-60875-2 |
| 雑誌名 | Nature Communications |
| 公開日 | 2025年6月25日 |