| Project/Area Number |
20K17477
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 54030:Infectious disease medicine-related
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
阿部 雅広 国立感染症研究所, 真菌部, 室長 (10865174)
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| Project Period (FY) |
2022-12-19 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | Candida glabrata / 腸内細菌叢 / 腸球菌 / Faecalibaculum rodentium / Fecal transplantation / 嫌気性菌 / バンコマイシン耐性腸球菌 / Enterococcus faecalis / 無菌マウス / カンジダ属 / ステロイド / マウスモデル / 共感染マウスモデル / Endogenous candidiasis / non-albicans Candida |
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| Outline of Research at the Start |
カンジダ属は広域抗菌薬投与下に腸管内に定着し、免疫不全などを契機に血流感染を生じる。このような血流感染症の症例では、しばしば細菌との共感染が認められ、細菌とカンジダ属には腸管内での相互作用が存在することが示唆されるが、この相互作用に着目した研究は少ない。
本研究では、ステロイド投与下カンジダ属播種マウスモデルを用い、複数種の抗菌薬投与により腸内細菌叢を変化させた個体の、臓器への播種と腸内細菌叢の網羅的解析から、腸内細菌叢とカンジダ属の相互作用を評価する。播種に促進あるいは抑制的に関与する細菌を特定し、これらの細菌を標的とした、より効果的なカンジダ属播種抑制法につなげることを主研究目的としている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度の研究では、昨年度までの研究で確認されたCandida glabrataの腸管内定着・腸管からの播種に大きく影響すると考えられる細菌のうち、腸球菌および嫌気性菌 (Faecalibaculum属) に焦点を当てCandida glabrataとの相互作用を評価した。
相互作用の評価は、in vivoモデルを用いて実施した。具体的には、マウスに広域抗菌薬を投与して腸管内の細菌を除菌した後に、C. glabrata単独感染およびC. glabrataと腸球菌 (Enterococcus faecalis)・嫌気性菌 (Faecalibaculum rodentium) を共感染させる群を設定し、免疫抑制下での臓器への播種および腸管内真菌量を評価した。結果として、C. glabrataとF. rodentiumを共感染させた群において臓器への播種が多い傾向が認められ、腸管内での相互作用の可能性が示唆された。
また、別の実験系として腸内細菌叢の変化をfecal transplantationにより引き起こして腸管内定着・腸管からの播種を評価した。具体的には、C. glabrata播種が増加する抗菌薬の組み合わせを投与したマウス (C. glabrata播種群) および正常腸内細菌叢マウス (抗菌薬非投与群) の便を回収し、広域抗菌薬投与マウスに投与した後、免疫抑制下での臓器への播種を評価した。結果として、抗菌薬非投与群の便を用いてfecal transplantationを実施した個体においては臓器への播種が抑制される傾向が認められ、腸内細菌叢の変化が臓器播種に影響することが確認された。
今後は上記結果の再現性を確認すると同時に、相互作用の詳細な機序についてさらなる解析を予定している。また、C. glabrata以外のカンジダ属と上記細菌の関連性についても評価を検討している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1年の研究留学に伴い研究期間を延長したが、当初の目標であるカンジダ属の腸管内定着・播種に関連が深いと考えられる細菌の特定に至っているため、研究については予定通り進展しているものと考えられる。
申請時に記載した目標であるカンジダ属播種と腸内細菌叢の関連性の解析については、上記細菌との相互作用について詳細な解析を進めることが残された課題であり、全体として研究は順調に進展しているものと判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究課題としては、in vivo実験系で昨年度までに得られた結果の再現性を確認し、C. glabrataの腸管内定着および臓器への播種に関連する細菌を特定することが挙げられる。
加えて、細菌を特定した後はin vivoおよびin vitro実験系の両面から相互作用の詳細な機序について解析を行い、カンジダ属腸管内定着・臓器播種に与える影響について評価を行う予定である。加えて、C. glabrata以外のカンジダ属の腸管内定着・臓器播種への影響についても併せて評価を予定している。
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