Functional Roles of Arg-gingipain and Lys-gingipain as Processing Enzymes for Various Cell Surface Proteins in Porphyromonas gingivalis

Abstract

歯周 病原性 細菌 と して有力 視 され てい るPorphyromonas gingivalis(以 下,P . gingivalis)は,種 々 の タ ンパ ク質 分 解 酵 素(プ ロ テ ア ー ゼ)を 菌 体 表 面 や 菌 体 外 に産 生 して い る。 これ ら プ ロ テ ア ー ゼ は 生 体 の さ ま ざ ま な タ ンパ ク質 を分 解 す る こ とか ら,病 原 性 との 相 関 が 指 摘 され て きた1-9)。近 年,本 菌 の 主 要 な プ ロ テ ア ー ゼ 活性 で あ る ト リ プ シ ン 様 活 性 が2つ の 酵 素Arg-gingipain (Rgp)とLys-gingipain (Kgp)に よ る もの で あ る こ とが 明 らか とな り,こ れ らの ビル レ ンス因 子 と して の 重 要 性 が 注 目 され て い る。Rgpお よ びKgpは,い ず れ もSH還 元 剤 で著 し く活 性 化 され る シス テ イ ン プ ロ テ ア ー ゼ で あ るが,切 断 部 位 が そ れ ぞ れ,Rgpは ア ル ギニ ン残 基 の , Kgpは リジ ン残 基 のC末 端 側 に特 異 的 で あ る とい う特 徴 を も つ10,11)。P. gingivalis由 来 の さ ま ざ ま な ビ ル レ ン ス 因 子 は,生 体 に と っ て病 原 性 を 示 す 一 方 で,P. gingivalis自 身 に とっ て は生 存 ・増 殖 の た め に必 須 で あ る と 考 え られ る。Rgp・Kgpも エ ネ ル ギ ー ・栄 養 源 と して の ア ミノ酸 ・ペ プ チ ドを 生 成 す る とい う役 割 の ほか に も, い くつ か の 自 己 タ ンパ ク質 に対 し て プ ロ セ シ ン グ酵 素 と して働 くこ とに よ りそれ らの成 熟 化 な らび に活 性 化 を調 節 して い る こ とが わ か り,こ れ ら酵 素 の 生 理 的 重 要性 が 明 らか に され つ つ あ る。本 稿 で は,Rgpお よ びKgpのP . gingivalisに お け る生 理 的 機 能 と歯 周 病 の 病 態 との か か わ りに つ い て 最近 の 知 見 を ま とめ た 。