Microbial population analysis of vector arthropods for developing new control method of vector borne diseases

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K19112
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 邱 永晋 北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンター, 特任助教 (00760985)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: マダニ / ボレリア / 細菌叢 / ザンビア / ウシジラミ / リケッチア / コクシエラ / アフリカ

Outline of Annual Research Achievements

節足動物は病原体の他にも様々な微生物を保有し、節足動物－共生細菌－病原体の三者は互いに影響を及ぼしながら存在している。この相互関係の理解には、「どの節足動物」が「どのような種類の微生物を保有」し、その微生物が「どのような機能を有するのか」を知る必要がある。本研究では、特に節足動物媒介性感染症の被害が深刻なアフリカ地域を対象とし、所属研究機関のザンビア海外拠点を中核に近隣アフリカ諸国の吸血性節足動物の収集を行う。そして、吸血性節足動物が保有する細菌叢を特定すると共に、新規病原性細菌の検出を行う。次に、保有細菌が節足動物宿主の免疫・代謝に関わる役割を特定する。これらを基に、節足動物－共生細菌－病原体の三者の相互関係に着目した感染症の新しい制御・予防方法の確立に向けた情報基盤を構築する。
最終年度は、軟ダニ類、硬ダニ類ならびにウシジラミの細菌叢解析を実施した。軟ダニ類のArgas walkeraeでは、Ehrlichia、Rickettsia、Anaplasma属細菌が検出できたが、細菌叢の７割強が属レベルで同定できなかった。硬ダニ類では、Ehrlichia、Rickettsia、Anaplasma、Coxiella属細菌が優占種であった。硬ダニ類89サンプル中にこれらの細菌が細菌叢の8割以上を占めるサンプルが30検体もあった。一方、ウシジラミでは、上記の細菌属は検出されず、優占種はSerratia属細菌で細菌叢の8割以上を占めていた。このように、複数の節足動物で細胞内寄生細菌の検出に成功したが分離には至らなかった。
また、ザンビアで初めての回帰熱患者から分離された新規ヒト病原性ボレリア属細菌が、洞窟で得られた軟ダニ（Ornithodoros fainii）からも検出された。

Research Products

• [Int'l Joint Research] The University of Zambia(ザンビア)
  • Country Name: ZAMBIA
  • Counterpart Institution: The University of Zambia
• [Journal Article] Viral population analysis of the taiga tick, <i>Ixodes persulcatus,</i> by using Batch Learning Self-Organizing Maps and BLAST search (2019)
  • Author(s): QIU Yongjin、ABE Takashi、NAKAO Ryo、SATOH Kenro、SUGIMOTO Chihiro
  • Journal Title: Journal of Veterinary Medical Science Volume: 81 Pages: 401～410
  • DOI: https://doi.org/10.1292/jvms.18-0483
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Human Borreliosis Caused by a New World Relapsing Fever Borrelia?like Organism in the Old World (2018)
  • Author(s): Qiu Yongjin、Nakao Ryo、Hang’ombe Bernard Mudenda、Sato Kozue、Kajihara Masahiro、Kanchela Sharon、Changula Katendi、Eto Yoshiki、Ndebe Joseph、Sasaki Michihito、Thu May June、Takada Ayato、Sawa Hirohumi、Sugimoto Chihiro、Kawabata Hiroki
  • Journal Title: Clinical Infectious Diseases Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: https://doi.org/10.1093/cid/ciy850
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] Candidatus Borrelia fainii, a New World relapsing fever Borrelia-like organism, the casetive agent of human boreliosis in Zambia. (2018)
  • Author(s): Yongjin Qiu, Ryo Nakao, Bernard Mudenda Hang’ombe, Kozue Sato, Masahiro Kajihara, Sharon Kanchela, Katendi Changula, Yoshiki Eto, Joseph Ndebe, Michihito Sasaki, May June Thu, Ayato Takada, Hirohumi Sawa, Chihiro Sugimoto, Hiroki Kawabata
  • Organizer: The 3rd international joint symposium promotion of infectious diseases research cooperation between Africa and japan toward science, technology and innovation
  • Int'l Joint Research / Invited