レプトスピラ症早期診断法の開発－高速・高感度・簡便・高精度を可能にする新技術－

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K08820
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 林 史夫 群馬大学, 研究・産学連携推進機構, 准教授 (60400777)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 修一 東北大学, 工学研究科, 助教 (90580308)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: レプトスピラ

Outline of Annual Research Achievements

レプトスピラ症は最近頻発する大雨災害や洪水の後には「最も注意すべき感染症」として注意喚起されている．また，万能なワクチンがなく予防ができず，重症化時の死亡率は20～30％にも及ぶため，早期診断と適切な処置が必要とされている．しかしながら，診断にかかる時間が短く，簡便で，精度よく早期診断ができる診断法がまだ開発されていないのが現状である．本課題では，診断方法のゴールドスタンダード法とは全く異なるアプローチとして，レプトスピラべん毛繊維の高感度検出を達成することで，その問題の解決を狙っている．
この検出法で解決すべき問題は2つあり，それぞれに解決を目指した．1つ目はべん毛繊維タンパク質を検出するための抗体の入手であり，この目的は達成することができた．2つ目はレプトスピラべん毛繊維の簡便な露出方法の確立である．レプトスピラは菌体が包膜で覆われているため，レプトスピラを特異的に同定するためには，包膜を破壊し，べん毛繊維タンパク質を露出させ，抗原抗体反応が可能な状態にしなければいけない．べん毛繊維タンパク質の単離方法は確立されているが，既存方法で単離できるべん毛繊維量は非常に少なく高感度検出には向かない．申請者らはアルカリ溶液をベースとした薬剤カクテルを複数調整し，処理時間，処理濃度などを細かく検討することで，べん毛繊維の露出に成功した．しかしながら，その量はまだまだ希望する量には及ばず，べん毛繊維の露出条件や調製条件を更に追求する必要がある．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度，アルカリ溶液をベースとした薬剤カクテルで目的が達成できる可能性を示すことができた．本年度は薬剤，処理時間，処理濃度などを細かく検討することで，昨年度の実績を越える結果を得ることができたが，その量はまだまだ希望する量には及ばず，べん毛繊維の露出条件や調製条件を更に追求する必要がある．

Strategy for Future Research Activity

さらに効率の良い破壊/溶解方法の改良を進める．具体的な改善策として，超音波処理などの物理的処理やタンパク質安定化剤の検討である．その後，当初目的を目指す．

Causes of Carryover

薬剤カクテルを複数調整し，処理時間，処理濃度などを細かく検討することで，べん毛繊維の露出に成功した．しかしながら，その量は希望の量に及ばなかったため，次のステップで使用する消耗品の購入量が減ったため試年度使用額が生じた．べん毛繊維の露出条件や調製条件に改善を加える予定であり，そのための消耗品等を購入する計画である．