2019 Fiscal Year Research-status Report
病原細菌媒介マダニにおける内在性細菌群の共生環境と感染症発生メカニズムの解明
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17K08835
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
大橋 典男 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 教授 (10169039)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | Rickettsia / マダニ / 日本紅斑熱 / 感染症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで、フタトゲチマダニを対象として解析を行ってきたが、フタトゲチマダニからは非病原性Rickettsia sp. LONがsecond symbiontのように高頻度に検出されるものの、日本紅斑熱の病原体であるR. japonica は検出されなかった。フタトゲチマダニもR. japonicaを媒介すると考えられているが、国内ではHlマダニのR. japonica保有率は非常に低いものと思われた。そこで、当該年度は、日本紅斑熱の病原体であるRickettsia japonicaを媒介するヤマアラシチマダニとツノチマダニについて、マダニ内のR. japonicaと他の非病原性Rickettsiaを識別できる検出法を検討した。R. japonica保有マダニのスクリーニングは、紅斑熱群リケッチアのgltAを標的としたPCRを行い、増幅産物のシーケンスにより配列を確認する方法が一般的である．しかしこの方法は、マダニ内に存在するR. japonica以外の非病原性RickettsiaのgltAも増幅されてしまうことが問題であった。ヤマアラシチマダニには、R. japonica以外にGroup 4に含まれる非病原性Rickettsiaが存在していることが明らかとなっている (“Rickettsia sp. G4”と仮称)。しかしツノチマダニが保有できるR. japonica以外のRickettsiaは不明であった。そこで、まず、ツノチマダニのRickettsia について、gltAの1.1 kbの配列を決定し比較したところ、ツノチマダニのRickettsia gltAは、ヤマアラシチマダニのRickettsia sp. G4のほぼ同一であった。この結果を基に、R. japonicaとRickettsia sp. G4のompAのそれぞれを標的とした特異検出法を考案し実施したところ、R. japonicaとRickettsia sp. G4の識別検出に成功した。さらに、ompA-PCR法では、マダニ1個体中にR, japonicaとRickettsi sp. G4の両方のRickettsiaを保有している場合があることも明らかにできた。
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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
おおむね順調に進んでいる。
これまで、フタトゲチマダニ（Hl）を対象として解析を行ってきたが、Hlマダニからは非病原性Rickettsia sp. LONがsecond symbiontのように高頻度に検出されるものの、日本紅斑熱の病原体であるR. japonica は検出されなかった。HlマダニもR. japonicaを媒介すると考えられているが、国内ではHlマダニのR. japonica保有率は非常に低いものと思われた。そこで、R. japonicaの保有率が高いと報告のあるヤマアラシチマダニ（Hh）とツノチマダニ（Hc）が保有するリケッチア種について解析を行うこととした。我々はこれまでに、HhマダニにはR. japonica以外にGroup 4に含まれる非病原性Rickettsiaが存在していることを明らかにしている (“Rickettsi sp. G4”と仮称)。しかし、HcマダニについてはR. japonica以外に保有できる他のRickettsiaは不明であった。そこで、まずHcマダニの不明Rickettsia について、そのgltA遺伝子のほぼ全長約1.1 kbの配列を決定し、相同性・系統樹解析を行ったところ、Hcマダニの不明RickettsiaはHhマダニのRickettsi sp. G4と極めて近縁であることが判明した。次に、R. japonicaとRickettsi sp. G4のompA配列を基に、これら2つのリケッチアにそれぞれ特異的なプライマーを用いたompA-PCRを考案して解析したところ、HhとHcマダニのいずれにおいても、高感度で、高病原性のR. japonicaと非病原性のRickettsi sp. G4を識別できることに成功した。さらに、R. japonicaとRickettsi sp. G4の双方を保有するマダニ個体も特定できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、リアルタイムPCRを用いて、HhマダニとHcマダニの1個体が保有するRickettsiaの絶対定量法を確立する。具体的には、まず、R. japonicaや非病原性Rickettsi sp. G4が検出されたマダニ個体から、ompA-PCRにより、それぞれのRickettsiaのompA断片を増幅し、ゲル生成した後、濃度測定から、各Rickettsiaのコピー数に相当する検量線を作成する。その後、各マダニ個体中のRickettsiaのコピー数について、リアルタイムPCRを用いて絶対定量を試みる。さらに、他のマダニ種についても検討する。
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| Causes of Carryover |
当該年度は、ヤマアラシチマダニとツノチマダニが保有するR. japonica と非病原性Rickettsiaの識別解析に成功し、またR. japonicaとRickettsi sp. G4の双方を保有するマダニ個体も特定するなど、多大な成果をあげた。今後は、さらなる研究推進のため、マダニ1個体中の各Rickettsiaの定量化の検討や他のマダニ種の解析を行う予定である。次年度繰越金は、そのための解析の費用に充てる予定である。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Insight of diagnostic performance using B-cell epitope antigens derived from triple P44-related proteins of Anaplasma phagocytophilum2019
Author(s)
1.Su H, Ito K, Kawarasaki Y, Morita H, Nose H, Ikeda K, Nakadouzono F, Gokuden M, Kamiyama S, Tokaji A, Rikitake Y, Kawaguchi T, Umekita K, Oishi S, Abe F, Kanda T, Kawabata H, Ando S, Ohashi N.
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Journal Title
Diagn Microbiol Infect Dis.
Volume: 95
Pages: 125-130
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Molecular detection and characterization of p44/msp2 multigene family of Anaplasma phagocytophilum from Haemaphysalis longicornis in Mie Prefecture, Japan2019
Author(s)
2.Su H, Sato A, Onoda E, Fujita H, Sakabe S, Akachi S, Oishi S, Abe F, Kanda T, Shimamura Y, Masuda S, Ohashi N.
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Journal Title
Jpn J Infect Dis.
Volume: 72
Pages: 199-202
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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