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住血吸虫感染幼虫を殺滅する巻貝用飼料の開発と流行地散布による予防効果の検証

Research Project

Project/Area Number 22K19645
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

熊谷 貴  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (40369054)

Project Period (FY) 2022-06-30 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywordsマンソン住血吸虫 / スピルリナ / フィコシアニン / Biomphalaria glabrata / 住血吸虫 / セルカリア / 中間宿主貝 / 飼料 / SDGs
Outline of Research at the Start

現在、住血吸虫症の対策は薬剤配布による流行地での大規模な感染者の治療が主である。しかし、再感染を容易に繰り返す住血吸虫症では感染の伝播を完全に止めることはできない。また、感染を伝播する中間宿主貝の殺滅も効果的であるが、使用されている薬剤等は環境毒性が高い。私たちは、貝の中に寄生している住血吸虫だけに作用する成分を含んだ飼料を発見した。本研究では、この飼料の有効成分を解析し、住血吸虫の感染幼虫への効果や、投与濃度、投与期間、感染伝播への効果について検討する。最終的には、アジアやアフリカでの流行地において、その飼料を野外に散布することで、住血吸虫症の感染伝播について検討を行っていく。

Outline of Annual Research Achievements

今年度は昨年度の結果を発展させ、詳細な実験と繰り返し実験を行い論文への準備を行なった。特に、スピルリナの効果について、4、6週での効果しか見ていなかったことから、本年度では、4,6,8週、5,7,9週でのセルカリア数をチェックする2回の実験を行なった。これにより、感染週例の早い時期では、効果は大きいが8,9週まで投与を繰り返しても差が生じないことが分かった。これにより、スピルリナの効果は感染初期に起こっていることが確認された。
また、主要な効果成分としてフィコシアニンを使用した実験を行なった。青色天然色素であるフィコシアニンはスピルリナの主要成分であり過去には巻貝への殺傷効果も報告されている。しかしながら、本実験ではスピルリナ単体に含まれるフィコシアニンの倍量を投与してもスピルリナの方が効果が高かった。このことからフィコシアニンはスピルリナの効果を直接説明できないと考えられた。また、フィコシアニンにはセルカリアへの直接殺傷効果は全く観察されなかった。
また、ラオスでのフィールド試験の準備として現地の巻貝を使用した実験を予定していただ、採取時期に出張できなかったために、実施できなかった。代わりにタイ肝吸虫を媒介するBithynia属の巻貝への摂食実験を行なった。結果的には、スピルリナによる毒性は全く観察されなかったが、スピルリナの嗜好性は低い結果となった。
以上の成果を基に論文を準備し、次年度早々に投稿を予定している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

今年度はラオスでのフィールド試験を予定していたが、メコン住血吸虫の中間宿主貝の採取時期に出張することができなかった。代わりにタイ肝吸虫の中間宿主巻貝であるBithynia属の貝を試したが、マンソン住血吸虫の中間宿主貝程の嗜好性が確認できず、餌の改良が必要であることがわかり、野外実施に向けての障害となった。

Strategy for Future Research Activity

まず、現在の成果について論文発表を行うことを優先する。
同時に、スピルリナの効果が感染初期であったことを踏まえて、感染前、感染初期に限定したスピルリナ摂食を行いセルカリアへの影響を確認する。
また、感染初期であったことから、貝の免疫に作用している可能性を考え、スピルリナ投与による巻貝免疫遺伝子の発現についてRNA-seq等で確認を行う予定である。
野外調査に関して、ラオスでの巻貝への摂食実験を行い、効果的な摂食効率のある形状の飼料を開発する予定である。また、実際にメコン住血吸虫だけではなく、タイ肝吸虫への効果についても確認することで、吸虫類に広く使用可能かどうかについても検討を行う予定である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] ラオスパスツール研究所(ラオス)

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Impact of precipitation on the prevalence of schistosomiasis mekongi in Lao PDR: Structural equation modelling using Earth observation satellite data2023

    • Author(s)
      Matsumoto-Takahashi Emilie Louise Akiko、Kumagai Takashi、Oyoshi Kei、Sasaki Yoshinobu、Mizukami Yousei、Hongvanthong Bouasy、Brey Paul T.、Kano Shigeyuki、Iwagami Moritoshi
    • Journal Title

      One Health

      Volume: 16 Pages: 100563-100563

    • DOI

      10.1016/j.onehlt.2023.100563

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Low Prevalence of Schistosoma mekongi Infection and High Prevalence of Other Helminth Infections among Domestic Animals in Southern Lao People’s Democratic Republic2023

    • Author(s)
      Sayasone Somphou、Khattignavong Phonepadith、Keomalaphet Sengdeuane、Prasayasith Phoyphaylinh、Soundala Pheovaly、Sannikone Sonesimmaly、Kumagai Takashi、Phomhaksa Souk、Inthavong Phouth、Matsumoto-Takahashi Emilie Louise Akiko、Hongvanthong Bouasy、Brey Paul T.、Kano Shigeyuki、Iwagami Moritoshi
    • Journal Title

      Tropical Medicine and Infectious Disease

      Volume: 8 Issue: 7 Pages: 372-372

    • DOI

      10.3390/tropicalmed8070372

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Molecular characterization of the parasitic nematode genus Crassicauda; larvae parasitic on the firefly squid and adults on beaked whales off the coast of Japan2023

    • Author(s)
      Kumagai Takashi、Shiozaki Akira、Tajima Yuko
    • Journal Title

      International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife

      Volume: 20 Pages: 56-62

    • DOI

      10.1016/j.ijppaw.2023.01.001

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] マンソン住血吸虫幼虫を殺滅する巻貝用飼料の開発2023

    • Author(s)
      熊谷貴、宮本雅彰、篠崎桃歌、石野智子
    • Organizer
      第92回日本寄生虫学会大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 住血吸虫駆除剤及び住血吸虫駆除方法2023

    • Inventor(s)
      熊谷 貴、宮本 雅彰
    • Industrial Property Rights Holder
      熊谷 貴、宮本 雅彰
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2023
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 住血吸虫駆除剤及びそれを用いる住血吸虫駆除方法2022

    • Inventor(s)
      熊谷貴、宮本雅彰
    • Industrial Property Rights Holder
      熊谷貴、宮本雅彰
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2022-143599
    • Filing Date
      2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-07-05   Modified: 2024-12-25  

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