宿主免疫機構と細菌叢の作用を連携させた、細菌感染に対する新規治療法の開発

• Project/Area Number: 20K08842
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 54030:Infectious disease medicine-related
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 坂本 啓 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (10528300)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 病原因子 / 細菌感染 / インフラマソーム / 細菌叢 / 宿主免疫 / 敗血症 / 免疫 / 感染症

Outline of Research at the Start

細菌の抗生物質への耐性獲得の早さと薬剤耐性菌の拡散のスピードは驚異的である。この問題に対処するためには、現在ほとんど抗生物質に依存している細菌感染症の治療法を変革する必要がある。そこで本研究では、抗生物質を使用しない、新規の抗菌療法の開発を行う。
本研究では宿主の免疫システムと腸内細菌叢による感染防御機能連携させた、感染症治療法を開発する。

Outline of Annual Research Achievements

前年度に引き続き、大腸菌類、肺炎杆菌、および黄色ブドウ球菌を用い、in vitro及びin vivo（マウスを使用したモデル）での研究を進めている。
本年度は作成した抗体の評価を行う予定であったが、新型コロナウイルスの流行の影響で後れを生じた。一方で、腸管感染を抑制する細菌叢を見出すことが出来、構成種や代謝物についての研究を進める予定である。
肺炎桿菌の感染モデルでは順調に解析を進めることが出来た。新規の重症化因子およびマーカーについての論文の投稿を準備中である。
また、黄色ブドウ球菌のモデルでは、昨年度までの成果をまとめ、新規の炎症シグナルに関する論文の投稿を準備中である。更にドラッグリポジショニングの観点から、感染後の炎症を制御する薬剤をスクリーニング中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルスの流行や物流の遅延により、実験がやや遅れた。

Strategy for Future Research Activity

今期は新型コロナウイルスの流行による影響はないと考えられるため、本年度に持ち越したin vivoやin vitroの実験の計画を実行する。

Research Products

• [Int'l Joint Research] University of Michigan(米国)
• [Int'l Joint Research] University of Michigan(米国)
• [Journal Article] Performance of the GeneSoC Rapid PCR System in Detection of SARS-CoV-2 from Saliva Specimens (2023)
  • Author(s): Ota Kenji、Kurahara Ryo、Tsukamoto Chie、Kawamoto Yasuhide、Akamatsu Norihiko、Sasaki Daisuke、Mitsumoto-Kaseida Fujiko、Sakamoto Kei、Kosai Kosuke、Hasegawa Hiroo、Yamamoto Kazuko、Izumikawa Koichi、Mukae Hiroshi、Yanagihara Katsunori
  • Journal Title: Microbiology Spectrum Volume: 11 Issue: 2 Pages: 1-3
  • DOI: 10.1128/spectrum.03259-22
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Serological response to a third dose of SARS-CoV-2 vaccine according to previous infection history (2023)
  • Author(s): Ota Kenji、Murakami Satoshi、Ishihara Kaori、Sasaki Daisuke、Usui Tetsuya、Mitsumoto-Kaseida Fujiko、Sakamoto Ke、Mukae Hiroshi、Kohno Shigeru、Yanagihara Katsunori
  • Journal Title: Vaccine: X Volume: 13 Pages: 100282-100282
  • DOI: 10.1016/j.jvacx.2023.100282
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] BioFire FilmArray Pneumonia Panel enhances detection of pathogens and antimicrobial resistance in lower respiratory tract specimens (2022)
  • Author(s): Kosai Kosuke、Akamatsu Norihiko、Ota Kenji、Mitsumoto-Kaseida Fujiko、Sakamoto Kei、Hasegawa Hiroo、Izumikawa Koichi、Mukae Hiroshi、Yanagihara Katsunori
  • Journal Title: Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials Volume: 21 Issue: 1 Pages: 24-24
  • DOI: 10.1186/s12941-022-00512-8
• [Journal Article] Escherichia coli ST131 isolated from urological patients can acquire plasmid-mediated extended spectrum β-lactamase from other bacteria with high frequency (2022)
  • Author(s): Kondo T, Sakamoto K, Morinaga Y, Miyata Y, Yanagihara K, Sakai H.
  • Journal Title: Int J Urol. Volume: - Issue: 6 Pages: 587-594
  • DOI: 10.1111/iju.14845
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The surveillance of colistin resistance and mobilized colistin resistance genes in multidrug-resistant Enterobacteriaceae isolated in Japan. (2022)
  • Author(s): Kawamoto Y, Kaku N, Akamatsu N, Sakamoto K, Kosai K, Morinaga Y, Ohmagari N, Izumikawa K, Yamamoto Y, Mikamo H, Kaku M, Oishi K, Yanagihara K.
  • Journal Title: Int J Antimicrob Agents. Volume: 59 Issue: 1 Pages: 106480-106480
  • DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2021.106480
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Performance of anti-SARS-CoV-2 antibody testing in asymptomatic or mild COVID-19 patients: A retrospective study in outbreak on a cruise ship. (2021)
  • Author(s): Kaku N, Nishimura F, Shigeishi Y, Tachiki R, Sakai H, Sasaki D, Ota K, Sakamoto K, Kosai K, Hasegawa H, Izumikawa K, Ariyoshi K, Mukae H, Yasuda J, Morita K, Kohno S, Yanagihara K.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 16 Issue: 9 Pages: e0257452-e0257452
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0257452
  • NAID: 120007178567
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Rapid detection and surveillance of cfiA-positive Bacteroides fragilis using matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry. (2021)
  • Author(s): Kawamoto Y, Kosai K, Ota K, Uno N, Sakamoto K, Hasegawa H, Izumikawa K, Mukae H, Yanagihara K.
  • Journal Title: Anaerobe. Volume: -
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Detection of SARS-CoV-2 using qRT-PCR in saliva obtained from asymptomatic or mild COVID-19 patients, comparative analysis with matched nasopharyngeal samples. (2021)
  • Author(s): Ota K, Yanagihara K, Sasaki D, Kaku N, Uno N, Sakamoto K, Kosai K, Miyazaki T, Hasegawa H, Fujita A, Tashiro M, Tanaka T, Izumikawa K, Ariyoshi K, Mukae H, Yasuda J, Morita K, Kohno S.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 16 Issue: 6 Pages: e0252964-e0252964
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0252964
  • NAID: 120007168840
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Had COVID-19 spread in the community before the first confirmed case in Nagasaki, Japan? (2021)
  • Author(s): Kaku N, Ota K, Sasaki D, Akamatsu N, Uno N, Sakamoto K, Kosai K, Hasegawa H, Izumikawa K, Mukae H, Yanagihara K.
  • Journal Title: Microbes Infect . Volume: - Issue: 4-5 Pages: 104812-104812
  • DOI: 10.1016/j.micinf.2021.104812
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Evaluation of a novel rapid TRC assay for the detection of influenza using nasopharyngeal swabs and gargle samples (2021)
  • Author(s): Kaku N, Hashiguchi K, Akamatsu N, Wakigawa F, Matsuda J, Komaru K, Nakao T, Harada Y, Hara A, Uno N, Sakamoto K, Morinaga Y, Kitazaki T, Hasegawa H, Miyazaki T, Fukuda M, Izumikawa K, Mukae H, Yanagihara K.
  • Journal Title: Eur J Clin Microbiol Infect Dis Volume: - Issue: 8 Pages: 1743-1748
  • DOI: 10.1007/s10096-021-04193-7
  • NAID: 120007000285
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A novel macrolide, solithromycin suppresses mucin overexpression induced by Pseudomonas aeruginosa LPS in airway epithelial cells (2020)
  • Author(s): Yasuhide Kawamoto , Yoshitomo Morinaga , Norihito Kaku , Naoki Uno , Kosuke Kosai , Kei Sakamoto , Hiroo Hasegawa , Katunori Yanagihara
  • Journal Title: J Infect Chemother . Volume: 9 Issue: 9 Pages: 1008-1010
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2020.06.014
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Methodology for Assessing Tumor Clonality of Adult T Cell Leukemia/Lymphoma (2020)
  • Author(s): Yamakawa T, Uno N, Sasaki D, Kaku N, Sakamoto K, Kosai K, Hasegawa H, Miyazaki Y, Yanagihara K.
  • Journal Title: Mol Ther Methods Clin Dev. Volume: 19 Pages: 463-473
  • DOI: 10.1016/j.omtm.2020.10.015
  • NAID: 120006980751
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 抗菌薬非依存的な新規治療戦略によるMRSA感染症に対する実験的治療 (2022)
  • Author(s): 坂本啓
  • Organizer: MRSAフォーラム
• [Presentation] 黄色ブドウ球菌によるインフラマソーム 活性化の新規経路の発見と 治療標的としての可能性について (2022)
  • Author(s): 坂本啓
  • Organizer: 感染症学会西日本学術集会
• [Presentation] 嫌気性菌 ～体内の Majority 達～ (2022)
  • Author(s): 坂本啓
  • Organizer: 感染症学会西日本学術集会
  • Invited
• [Presentation] 黄色ブドウ球菌の感染によるインフラマソーム活性化の新経路の探索 (2021)
  • Author(s): 坂本 啓
  • Organizer: 日本感染症学会西日本地方会学術集会
• [Presentation] 腸内細菌叢による感染防御機構～基礎研究から臨床応用まで～ (2020)
  • Author(s): 坂本 啓
  • Organizer: 第90回日本感染症学会西日本地方会学術集会・第63回日本感染症学会中日本地方会学術集会・第68回日本化学療法学会西日本支部総会
  • Invited