ヒト巨大GTPase GVIN1は細胞内細菌性病原体Burkholderia thailandensisの周囲に抗菌性コートマーを形成する

複数のヒト病原体は、アクチン重合によって生じる運動力を利用し、細胞内運動を駆動する。サイトカインであるインターフェロンγ（IFNγ）によって活性化されるヒトの細胞自律的免疫応答は、このような微生物のアクチン依存性運動を妨げるが、その基盤となる分子機構は十分に解明されていない。本研究では、IFNγ誘導性のヒト巨大GTPaseであるGVIN1が、細菌性病原体Burkholderia thailandensisによる宿主アクチン重合機構の乗っ取りを阻止する、新たな宿主防御タンパク質であることを明らかにした。GVIN1タンパク質は細胞質内細菌の周囲にコートマーを形成し、Burkholderiaが推進力を生むアクチンコメットテールを形成するのを防いだ。別のIFNγ誘導性GTPaseであるヒトグアニル酸結合タンパク質1（GBP1）が形成するコートマーは、GVIN1非依存的である一方、機構的には関連する抗運動経路を構成した。GVIN1またはGBP1による被覆は、アクチンテール形成に不可欠なアクチン核形成因子であるBurkholderia外膜タンパク質BimAを排除することを示した。GVIN1とGBP1のいずれのコートマーも、BimAの膜局在を破綻させるために追加のIFNγ誘導性補因子を必要とした。この結果は、多数の細菌感染性病原体の病原性に重要な病原性形質を標的とするよう進化した、並行して作用する2つのIFNγ誘導性防御モジュールが存在することを示す。

https://doi.org/10.1101/2025.03.24.645074