Establishment of the detection method for the reactivation of toxoplasmosis and the evaluatiion method for the severity of toxoplasmosis by mass spectrometer

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17KT0124
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 野呂瀬 一美 千葉大学, 大学院医学研究院, 特任准教授 (30156244)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 彦坂 健児 千葉大学, 大学院医学研究院, 講師 (30456933) ; 佐藤 守 千葉大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (20401002) ; 野村 文夫 千葉大学, 医学部附属病院, 特任教授 (80164739)
• Project Period (FY): 2017-07-18 – 2020-03-31
• Keywords: トキソプラズマ / 質量分析 / ステージ変換 / 再活性化検出法 / 重症度評価法

Outline of Annual Research Achievements

日和見感染症のトキソプラズマ症は細胞内寄生原虫であるトキソプラズマの感染により引き起こされ、全世界の約三分の一がこの原虫に感染している。トキソプラズマは宿主の免疫状態に応じて、急増虫体（タキゾイト）と緩増虫体（ブラディゾイト・シスト）にステージ変換することが知られている。ステージ変換は病原性や再発に綿密に関与しているが、その詳細な機序は未解明のまま残されている。その詳細を解明することは、トキソプラズマ症の制御に非常に重要である。この研究では、ステージ変換に関与するタンパク質に焦点をあてて解析している。前年度までにin vitro 実験ではインターフェロンガンマノックアウトマウスの胎児繊維芽細胞にトキソプラズマの深谷株を感染させ、培養液のＰＨを変化させることにより、ステージ変化を確認した。今年度に新たに解析したのは以下の通りである。
１．タキゾイトとブラディゾイトで異なる色のルシフェラーゼを発するトキソプラズマとvero細胞を用いて、ＰＨを変化させる等の様々な条件下でステージ変換しているかどうかをin vitroで実証した。２. ＲＨ株を用いてタキゾイトのみを培養、および深谷株を長期培養することによりシストのみを培養し、その夫々の培養上清中のタンパク質を質量分析計を用いて網羅的に解析し、 それぞれの発育ステージ特異的なタンパク質の同定を試みた。４. in vivo（マウス感染）でそれらの蛋白質が血清中にあるかどうかを検証するべくインターフェロンガンマノックアウトマウスを繁殖させ、タキゾイトが増殖している血清を収集した。５. 研究室で保管しているヒト血清を用いて、トキソプラズマ症の診断マーカーとして使用可能かどうか検証しつつある。

Research Products

• [Journal Article] Hypericum erectum alcoholic extract inhibits Toxoplasma growth and Entamoeba encystation: an exploratory study on the anti-protozoan potential. (2020)
  • Author(s): Shinjyo N, Nakayama H, Ishimaru K, Hikosaka K, Mi-Ichi F, Norose K, Yoshida H.
  • Journal Title: J Nat Med. Volume: 74 Pages: 294-305
  • DOI: 10.1007/s11418-019-01369-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Desensitization to trimethoprim-sulfamethoxazole in a toxoplasmic encephalitis patient who was intolerant to conventional treatments. (2020)
  • Author(s): Miyata N, Yoshimura Y, Hikosaka K, Norose K, Tachikawa N.
  • Journal Title: J Infect Chemother Volume: 26 Pages: :289-293
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2019.10.008
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic polymorphisms in malaria vaccine candidate Plasmodium falciparum reticulocyte-binding protein homologue-5 among populations in Lagos, Nigeria. (2020)
  • Author(s): Ajibaye O, Osuntoki AA, Balogun EO, Olukosi YA, Iwalokun BA, Oyebola KM, Hikosaka K, Watanabe YI, Ebiloma GU, Kita K, Amambua-Ngwa A.
  • Journal Title: Malar J. Volume: 19 Pages: 6
  • DOI: 10.1186/s12936-019-3096-0.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A novel caged Cookson-type reagent toward a practical vitamin D derivatization method for mass spectrometric analyses. (2020)
  • Author(s): Seki M, Sato M, Takiwaki M, Takahashi K, Kikutani Y, Satoh M, Nomura F, Kuroda Y, Fukuzawa S
  • Journal Title: Rapid Commun Mass Spectrom Volume: 34 Pages: e8648
  • DOI: 10.1002/rcm.8648.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] An in-house centrifugation and membrane filtration technique for identifying microorganisms from positive blood culture bottles with high identification rates using matrix-assisted laser desorption ionization-Time-of-flight mass spectrometry: A preliminary report. (2020)
  • Author(s): Tsuchida S, Murata S, Miyabe A, Satoh M, Takiwaki M, Matsushita K, Nomura F.
  • Journal Title: J Infect Chemother. Volume: 26 Pages: 266-271
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2019.09.017
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Posttranscriptional regulation of BRG1 by FIRΔexon2 in gastric cancer. (2020)
  • Author(s): Ailiken G, Kitamura K, HoshinoT, Satoh M, Tanaka N, Minamoto T, Bahityar R, Kobayashi S, Kano M, Tanaka T, Kaneda A, Nomura F, Matsubara H, Matsushita K.
  • Journal Title: Oncogenesis Volume: 9 Pages: 26
  • DOI: 10.1038/s41389-020-0205-4.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 臍帯血移植後に多発性脳出血をき来たしたトキソプラズマ関連中枢神経系血管炎 (2019)
  • Author(s): 太田 貴徳、今永 博、奥 誠道、楠元 大岳、杉尾 康浩、田宮 貞史、久保 安孝、小川 亮介、彦坂 健児、野呂瀬 一美、大野裕樹
  • Journal Title: 臨床血液 Volume: 60 Pages: 118-123
  • DOI: 10.11406/rinketsu.60.118.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The complete mitochondrial genome of Sarcoptes scabiei var. nyctereutis from the Japanese raccoon dog: Prediction and detection of two transfer RNAs (tRNA-A and tRNA-Y). (2019)
  • Author(s): Ueda T, Tarui H, Kido N, Imaizumi K, Hikosaka K, Abe T, Minegishi D, Tada Y, Nakagawa M, Tanaka S, Omiya T, Morikaku K, Kawahara M, Kikuchi-Ueda T, Akuta T, Ono Y.
  • Journal Title: Genomics. Volume: 111 Pages: 1183-1191
  • DOI: 10.1016/j.ygeno.2018.09.002.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Anti-FIRΔexon2, a splicing variant form of PUF60, auto-antibody is detected in the sera of esophageal squamous cell carcinoma. (2019)
  • Author(s): Kobayashi S, Hiwasa T, Ishige T, Rahmutulla B, Kano M, Hoshino T, Minamoto T, Nomura F, Matsubara H, Matsushita K
  • Journal Title: Cancer Sci. Volume: 110 Pages: 2004-2013
  • DOI: 10.1111/cas.14024
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Identification of conjugation positions of urinary glucuronidated vitamin D3 metabolites by LC/ESI-MS/MS after conversion to MS/MS-fragmentable derivatives. (2019)
  • Author(s): Yoshimura Y, Hibi R, Nakata A, Togashi M, Ogawa S, Ishige T, Satoh M, Nomura F, Higashi T
  • Journal Title: Biomed Chromatogr. Volume: 33 Pages: e4538
  • DOI: 10.1002/bmc.4538
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evaluation of analytical factors associated with targeted MEFV gene sequencing using long-range PCR/massively parallel sequencing of whole blood DNA for molecular diagnosis of Familial Mediterranean fever. (2019)
  • Author(s): Ishige T, Itoga S, Kawasaki K, Utsuno E, Beppu M, Sawai S, Nishimura M, Ichikawa T, Nomura F, Matsushita K
  • Journal Title: Clin Chim Acta. Volume: 495: Pages: 562-569
  • DOI: 10.1016/j.cca.2019.06.001
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Attitudes of clinical geneticists and certified genetic counselors to genome editing and its clinical applications: A nation-wide questionnaire survey in Japan. (2019)
  • Author(s): Taguchi I, Yamada T, Akaishi R, Imoto I, Kurosawa K, Nakatani K, Nomura F, Hamanoue H, Hyodo M, Murakami H, Yoshihashi H, Yotsumoto J, Kosugi S.
  • Journal Title: J Hum Genet Volume: 64: Pages: 945-954
  • DOI: 10.1038/s10038-019-0635-z
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A simple method for sequencing the whole human mitochondrial genome directly from samples and its application to genetic testing. (2019)
  • Author(s): Yao Y, Nishimura M, Murayama K, Kuranobu N, Tojo S, Beppu M, Ishige T,Itoga S, Tsuchida S, Mori M, Takayanagi M, Yokoyama M, Yamagata K, Kishita Y, Okazaki Y, Nomura F, Matsushita K, Tanaka T
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 9 Pages: 17411
  • DOI: 10.1038/s41598-019-53449-y.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Multiplex PCR and multicolor probes melting for the simultaneous detection of five UGT1A1 variants. (2019)
  • Author(s): Ishige T, Itoga S, Kawasaki K, Sawai S, Nishimura M, Nomura F, Matsushita K.
  • Journal Title: nal Biochem Volume: 587: Pages: 113448
  • DOI: 10.1016/j.ab.2019.113448
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 臍帯血移植後に多発性脳出血を来したトキソプラズマ関連中枢神経系血管炎 (2020)
  • Author(s): 太田 貴徳，楠元 大岳，上野稔幸、上原康文、杉尾 康浩，田宮 貞史、 彦坂 健児，野呂瀬 一美，大野 裕樹
  • Organizer: 第42回造血細胞移植学会総会
• [Presentation] Traditional Kampo formula (漢方) Scutellaria-Coptis (瀉心湯)is protective against Toxoplasma infection via synergistic immunomodulation. (2019)
  • Author(s): Shinjyo N, Hikosaka K, Yoshida H, Norose K.
  • Organizer: 第84回日本インターフェロン・サイトカイン学会学術集会
• [Presentation] PCR targeting the cytochrome c oxidase subunit 1 gene for clinical diagnosis of toxoplasmosis. (2019)
  • Author(s): Hikosaka K, Feng X, Koyama Y, Norose K.
  • Organizer: 4th Africa international biotechnology and biomedical conference, AIBBC 2019
  • Int'l Joint Research
• [Book] 今日の診断指針 (2020)
  • Author(s): 野呂瀬 一美
  • Total Pages: 2079
  • Publisher: 医学書院
  • ISBN: 978-4-260-03808-9
• [Remarks] 千葉大学大学院・医学研究院 中核研究部門 生命機能治療学研究講座 感染生体防御学
  • URL: http://www.m.chiba-u.ac.jp/class/infection-hostdefense/