酵母の世界 No.38-1｜Nakaseomyces glabratus（旧 Candida glabrata）：パン酵母に近い病原酵母

このシリーズでは、パン・ビール・ワイン・発酵食品を支える酵母たちを、研究者の視点から少しずつ紹介しています。
★酵母の世界を巡るためのまとめページを作成してます↓

前回は、乳酸菌とともにサワードウをつくる Maudiozyma exigua（マウディオザイマ・エクシグア）を紹介しました！

今回は食品から離れて、人の体からも見つかる酵母を紹介します。

今回の主役は、Nakaseomyces glabratus（ナカセオマイセス・グラブラトゥス）です。

長い間、Candida glabrata（カンジダ・グラブラータ）という名前で知られてきました。

この酵母は、普段は症状を起こさなくても、体の抵抗力が低下したときなどには感染症の原因になる日和見病原体です。

そして面白いのは、その「親戚関係」です。

長く Candida 属と呼ばれてきましたが、感染症で有名な Candida albicans（カンジダ・アルビカンス）よりも、パン酵母 Saccharomyces cerevisiae に近い仲間です。

さらに、C. albicans が細長い菌糸を伸ばして感染するのに対して、N. glabratus は基本的に小さな酵母の姿のままです。

それでも、人の体に定着し、感染を起こすことがあります。

パン酵母と近縁のもう一つの病原酵母

N. glabratus は、人の口腔や消化管などから見つかる酵母です。

普段は症状を起こさずに存在することもありますが、体の抵抗力が低下したときなどには感染症の原因になります。

ここで特徴的なのが、感染のしかたです！

以前紹介した Candida albicans は、環境に応じて菌糸を伸ばし、形を大きく変えます。

一方、N. glabratus は基本的に、小さな出芽酵母の姿のままです。

それでも人の体に定着できるのは、別の方法で生き残る力を持っているからです。

この酵母が得意なのは、

人の細胞にくっつくこと。
厳しい環境に耐えること。
そして、その場に長く残ること。

N. glabratus の病原性は、激しく形を変えて攻め込むというより、しぶとく生き残ることに支えられています。

人の細胞に「くっつく」

感染の最初の段階では、体の表面から流されず、その場所にとどまる必要があります。

N. glabratus の細胞表面には、人の細胞へ接着するためのタンパク質があります。

こうした接着能力が高い株ほど、組織への定着やバイオフィルム形成につながりやすくなります！

実際、複数の接着因子を失わせると、動物モデルでは腎臓などへの定着が低下することが報告されています。

つまり、N. glabratus にとって「くっつくこと」は、その場所に居続け、感染を成立させるための最初の足場なのです！

免疫細胞に食べられても生き残る

通常、人の体に侵入した微生物は、マクロファージという免疫細胞に取り込まれます。

本来、これは微生物を捕まえて処理するための仕組みです。

取り込まれた微生物は、栄養が乏しく、さまざまなストレスにさらされる厳しい環境に置かれ、最終的に死滅します。

ところが N. glabratus は、マクロファージに取り込まれた後も生き残り、その内部で増殖することがあります。

なぜそんな場所で生きられるのでしょうか？？

実はこの酵母、利用できる栄養が限られると、細胞の中にある成分まで再利用しながら生存します。

その仕組みの一つがオートファジーです！
オートファジーは、細胞内のタンパク質や構造を分解し、その材料を再び利用する仕組みです。

実際、この仕組みをうまく働かせられない N. glabratus では、マクロファージ内部での生存能力が低下します。

つまり、免疫細胞に取り込まれた後でも、限られた資源をやりくりしながら耐え続けられること自体が、生存戦略の一つなのです。

抗真菌薬も外へ追い出す

N. glabratus の「生き残る力」は、治療の場でも問題になります。

この酵母は、抗真菌薬の一つであるアゾール系薬剤に対して耐性を獲得することがあります。

その代表的な仕組みが、薬剤を細胞の外へくみ出すポンプを増やすことです！

本来、抗真菌薬は細胞の中で作用します。
ところが排出ポンプが増えると、

薬が細胞に入る
→ すぐに外へ出される
→ 細胞内の薬剤濃度が上がりにくい

という状態になります。

この変化には、薬剤耐性に関わる遺伝子の働きを調節する仕組みが関係しており、実際にこうした変化をもつ株ではアゾール耐性が高くなることが示されています。

さらに興味深いのは、こうした変化が薬に強くなるだけでなく、宿主体内での生存にも影響する場合があることです。

つまり N. glabratus は、

人の細胞にくっつく
→ 免疫細胞の中でも耐える
→ さらに薬剤まで外へ追い出す

というように、さまざまな場面で「その場に残り続ける」能力を使って生き延びているのです。

おわりに

Nakaseomyces glabratus（ナカセオマイセス・グラブラトゥス） は、進化的にはパン酵母に近い仲間でありながら、人の体の中ではまったく違う生き方をしています。

この酵母が得意なのは、激しく形を変えて攻め込むことではありません。

人の細胞にくっつき、免疫細胞に取り込まれても耐え、さらに治療で使われる薬剤にも適応しながら、その場に残り続けることです。

つまり、病原性は必ずしも「相手を強く攻撃する力」だけで決まるわけではありません。

N. glabratus を見ると、同じ酵母という生物群の中でも、パンづくりに使われるものから、人の体内でしぶとく生き残るものまで、まったく異なる生存戦略があることが見えてきますね。

次回は、Lodderomyces parapsilosis（ロデロマイセス・パラプシロシス；旧 Candida parapsilosis） を紹介します！

この酵母は、人の皮膚や手から見つかることがあり、普段は大きな問題を起こさないこともあります。

ところが病院では、カテーテルや静脈栄養と結びついて血流感染を起こし、院内アウトブレイクにつながることがあります！

なぜ、皮膚にいることもある酵母が、医療の場では危険な病原菌になるのでしょうか？？

次回は、L. parapsilosis がカテーテルに付着してバイオフィルムをつくる仕組みと、そこから院内感染につながるまでを見ていきます！

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参考文献

Takashima M et al. Taxonomy of Pathogenic Yeasts Candida, Cryptococcus, Malassezia, and Trichosporon. Medical Mycology Journal. 2022;63(4):119–132.

Dujon B et al. Genome evolution in yeasts. Nature. 2004;430(6995):35–44.

Cormack BP et al. An adhesin of the yeast pathogen Candida glabrata mediating adherence to human epithelial cells. Science. 1999;285(5427):578–582.

Roetzer A et al. Autophagy supports Candida glabrata survival during phagocytosis. Cellular Microbiology. 2010;12(2):199–216.

Ferrari S et al. Gain of function mutations in CgPDR1 of Candida glabrata not only mediate antifungal resistance but also enhance virulence. PLoS Pathogens. 2009;5(1):e1000268.

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