Streptococcus anginosusのフィブロネクチン結合タンパク質ホモログFbp62は強力な病原性因子である

The fibronectin-binding protein homologue Fbp62 of Streptococcus anginosus is a potent virulence factor.

抄録

Streptococcus anginosusは培養上皮細胞やフィブロネクチンに接着することができ、これが細菌の病原性と関連している可能性がある。本研究では、S. anginosusのフィブロネクチン結合タンパク質（FBP）であるFbp62の分子特性と病原性を動物モデルで検討し、細菌感染におけるこの分子の役割を明らかにした。fbp62は549アミノ酸残基をコードし、見かけの分子量は62.8kDaで、膜アンカーモチーフとリーダーペプチドを欠くことから、fbp62は非典型的なFBPをコードしていることが示唆された。S. anginosusのFbp62は、Streptococcus gordoniiのFbpA、Streptococcus pneumoniaeのPavA、Streptococcus mutansのSmFnB、Streptococcus pyogenesのFbp54と非常に類似していることが観察されている。pGEX-4T-2から調製したリコンビナントFbp62は用量依存的にフィブロネクチンに結合し、S. anginosusのフィブロネクチンへの結合を競合的に阻害することがわかった。さらに、抗Fbp62抗血清はS. anginosusのフィブロネクチンへの結合を阻害した。相同組換えによってS. anginosus NCTC 10713（野生型、WT）から構築された同型変異体Δfbp62のHEp-2細胞およびDOK細胞への接着は、S. anginosus WTの接着よりも有意に弱かった。さらに、Δfbp62の致死性と膿瘍形成能は、マウス感染モデルにおいてWT株よりも弱かった。これらの結果から、Fbp62はS. anginosusの重要な病原因子であることが示唆された。

Streptococcus anginosus appears to be able to adhere to cultured epithelial cells or fibronectin and this may be associated with bacterial pathogenicity. In the present study, the molecular characteristics and virulence of the fibronectin-binding protein (FBP), Fbp62, of S. anginosus were investigated in animal models to determine the role of the molecule in bacterial infection. fbp62 encodes a 549 amino acid residue with an apparent molecular mass of 62.8 kDa that lacks a membrane anchor motif and a leader peptide, suggesting that fbp62 codes for an atypical FBP. It has been observed that the S. anginosus Fbp62 is very similar to the FbpA of Streptococcus gordonii, PavA of Streptococcus pneumoniae, SmFnB of Streptococcus mutans and Fbp54 of Streptococcus pyogenes. Recombinant Fbp62 prepared from pGEX-4T-2 was found to bind to fibronectin in a dose-dependent manner and competitively inhibit the binding of S. anginosus to fibronectin. Furthermore, anti-Fbp62 antiserum abrogated the binding of S. anginosus to fibronectin. Adhesion of the isogenic mutant, Δfbp62, constructed from S. anginosus NCTC 10713 (wild-type, WT) by homologous recombination to HEp-2 cells and DOK cells was significantly weaker than that of S. anginosus WT. In addition, Δfbp62's lethality and ability to form abscesses were weaker in a mouse model of infection than in the WT strain. Taken together, these results suggest that Fbp62 is an important pathogenic factor of S. anginosus.