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One Healthを基盤とした海の人獣共通感染ウイルス学の創出~次なる脅威に備える~

Research Project

Project/Area Number 23K17441
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

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

Principal Investigator

猪島 康雄  岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (20355184)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岡田 彩加  岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (70784221)
下田 宙  山口大学, 共同獣医学部, 准教授 (40719887)
Project Period (FY) 2023-06-30 – 2027-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000)
Fiscal Year 2026: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2025: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2024: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Keywords海棲哺乳類 / 人獣共通感染ウイルス / One Health / 鯨類 / 鰭脚類
Outline of Research at the Start

COVID-19の次の脅威として、海棲哺乳類のウイルスがヒトに感染、蔓延、流行することが強く危惧されている。しかし、海のウイルスの実態はほとんど不明であり、診断技術も乏しく、ウイルスを分離するための自然宿主由来の培養細胞もなく、基礎的な知見が蓄積されていない。
本研究では、海棲哺乳類とその生息環境におけるウイルス感染・汚染実態の解明から、各種診断法の確立、ヒトへの感染リスクと病原性の解明まで、新しく「海の人獣共通感染ウイルス学」を創出することを目指す。

Outline of Annual Research Achievements

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)をはじめ、近年新しく出現したヒト感染症の7割以上は動物に由来する。COVID-19の次の脅威として、アザラシやイルカなど海棲哺乳類のウイルスがヒトに感染、蔓延、流行(パンデミック)することが強く危惧されている。しかし、海のウイルスの実態はほとんど不明であり、診断技術も乏しく、ウイルスを分離するための自然宿主由来の培養細胞もなく、基礎的な知見が蓄積されていない。
そこで本研究は、1)海棲哺乳類とその生息環境におけるウイルス感染・汚染実態を解明、2)各種海棲哺乳類の培養細胞を確立し、ウイルスを分離、3)各種診断法を確立、4)分離ウイルスのヒトへの感染リスクと病原性を解明する。これらにより、ヒト・動物・環境を一体とするOne Healthを基盤として新しく「海の人獣共通感染ウイルス学」を創出することに果敢に挑戦し、新たなパンデミックに備える。
本年度は、①各地の水族館で皮膚病変が観察された各種の海棲哺乳類から病変部を採材し、疑われる病原体の遺伝子検査を実施した。②水族館飼育ベルーガの呼吸器感染症の診断技術を検討した。③海棲哺乳類の病原体に対する血清診断技術を検討した。④海棲哺乳類の培養細胞の樹立を試みた。
その結果、以下の研究成果を得た。複数の水族館から皮膚病変部の検体を収集することができた。しかし、原因病原体を特定することはできなかった。不明だったベルーガの気管支走行を解剖学的に明らかにすることができた。また、気管支鏡検査を実施するための鎮静技術を確立することができた。アザラシなどの鰭脚類10種、イルカなどの鯨類5種、1動物種につき2~5個体、合わせて15種63個体から血清を収集し、プロテインAがそれらの抗体検出に有効であることを明らかにした。培養細胞は100代継代を目指して進行中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画通りに、皮膚病変部の収集、病原体の遺伝子検査を実施した。また、呼吸器感染症の診断技術、および病原体感染に対する血清診断技術をそれぞれ検討した。さらに、培養細胞の樹立に向けて継代を続けた。
その結果、皮膚病変の原因となった病原体は特定できなかったものの、水族館とのネットワークの構築と採材器具と採材技術を共有することができた。また、これまで不明だったベルーガの気管支走行を解剖学的に明らかにすることや、最適な鎮静技術を確立することができた。さらに、血清診断の基礎となる海棲哺乳類の抗体検出方法を初めて明らかにすることができた。
従って、現在までにおおむね順調に計画が進捗していると評価できるから。

Strategy for Future Research Activity

本年度の研究成果をもとに、以下の研究を進める。
①皮膚病変が観察される海棲哺乳類から病変部を収集し、疑われる病原体の遺伝子検査技術を改良し、一部は組織学的解析を追加する。
②遺伝子が検出された検体は、病原体の分離を試みる。
③ベルーガの呼吸器感染症の診断技術の確立をさらに検討する。
④海棲哺乳類の血清診断技術の確立をさらに検討する。
⑤海棲哺乳類の培養細胞の樹立に向けて継代を継続する。

Report

(2 results)
  • 2023 Comments on the Screening Results   Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2024 2023 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Midazolam and butorphanol combination for sedating beluga whales (<i>Delphinapterus leucas</i>)2024

    • Author(s)
      KAMIO Takashi、ODANI Yukako、OHTOMO Wataru、OGUSHI Akira、AKUNE Yuichiro、KURITA Masanori、OKADA Ayaka、INOSHIMA Yasuo
    • Journal Title

      Journal of Veterinary Medical Science

      Volume: 86 Issue: 2 Pages: 207-210

    • DOI

      10.1292/jvms.23-0307

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Bronchial Tree System Analysis of Live Beluga Whale (Delphinapterus leucas) Using Bronchoscopy2024

    • Author(s)
      Kamio Takashi、Odani Yukako、Ohtomo Wataru、Ogushi Akira、Akune Yuichiro、Kurita Masanori、Okada Ayaka、Inoshima Yasuo
    • Journal Title

      Veterinary Sciences

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 33-33

    • DOI

      10.3390/vetsci11010033

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Assessing of the use of proteins A, G, and chimeric protein AG to detect marine mammal immunoglobulins2023

    • Author(s)
      Sakyi Michael Essien、Kamio Takashi、Kohyama Kaoru、Rahman Md. Matiur、Shimizu Kaori、Okada Ayaka、Inoshima Yasuo
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 18 Issue: 9 Pages: e0291743-e0291743

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0291743

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] アザラシの抗体検査方法の開発に関する研究2023

    • Author(s)
      猪島康雄
    • Organizer
      2023年度 地域交流協力会フォーラム
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Comparison of fungal isolation from bronchoalveolar lavage and exhaled blowhole sample in beluga whale (Delphinapterus leucas) with bronchial tree system analysis2023

    • Author(s)
      Takashi Kamio, Yukako Odani, Yoshito Ohno, Wataru Ohtomo, Akira Ogushi, Yuichiro Akune, Masanori Kurita, Ayaka Okada, Yasuo Inoshima
    • Organizer
      International Association for Aquatic Animal Medicine 2023 Annual Conference
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Characterization of immunoglobulins from pinnipeds and cetaceans2023

    • Author(s)
      サキイマイケルエッシェン, 神尾高志, 香山薫, ラーマンマティール, 清水薫, 岡田彩加, 猪島康雄
    • Organizer
      第166回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 気管支鏡検査によるベルーガ (Delphinapterus leucas) の気管支走行解析2023

    • Author(s)
      神尾高志, 小谷由佳子, 大友航, 小串輝, 阿久根雄一郎, 岡田彩加, 猪島康雄
    • Organizer
      第166回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Comparative study on immunoglobulins from pinnipeds and cetaceans using proteins A, G, and AG2023

    • Author(s)
      Michael Essien Sakyi, Takashi Kamio, Kaoru Kohyama, Md. Matiur Rahman, Kaori Shimizu, Ayaka Okada, Yasuo Inoshima
    • Organizer
      The 11th Sapporo Summer Symposium for One Health
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ベルーガ(Delphinapterus leucas)の下部呼吸器Candida tropicalis感染症の治療における呼気と気管支肺胞洗浄液の真菌検査の有効性の比較検証2023

    • Author(s)
      神尾高志, 小谷由佳子, 大友航, 小串輝, 阿久根雄一郎, 岡田彩加, 猪島康雄
    • Organizer
      第29回日本野生動物医学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Interspecies transmission of viruses2023

    • Author(s)
      Hiroshi Shimoda
    • Organizer
      The 5th Veterinary Technology & Nursing International Seminar
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] 岐阜大学応用生物科学部共同獣医学科食品環境衛生学研究室 研究業績

    • URL

      https://www.abios.gifu-u.ac.jp/education-member/vetpage/inoshima/achievement.html

    • Related Report
      2023 Research-status Report

URL: 

Published: 2023-07-04   Modified: 2024-12-25  

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