2018 Fiscal Year Research-status Report
Basic research on the safety of mucosal vaccine candidate substances against urinary pathogenic Escherichia coli infection
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18K07098
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
倉園 久生 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (90186487)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 栄樹 帯広畜産大学, 動物・食品検査診断センター, 准教授 (40514708)
奥村 香世 帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (70415561)
山本 新吾 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (80322741)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 尿路病原性大腸菌 / 尿路感染症 / USP / 培養細胞毒性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究ではUspの生物活性を明らかにする事を目的として、Uspの抗菌活性について検討した。また，UPECの定着部位である尿路系に由来する株化細胞に対する傷害活性についても併せて検討を行った。
Uspの抗菌活性については，健常なヒトの糞便から採取された大腸菌のストック46株，実験用大腸菌株3株，腸内細菌科5菌種6株を標的として検討を行った。0.5% Agar内に播種した試供菌株に対してfree UspおよびUsp/OrfU1 complexを添加した際の発育阻止により抗菌活性の評価をおこなったが，今回用いた全ての菌種において，free UspおよびUsp/OrfU1 complexによる発育阻止は観察されなかった。一方で，free UspおよびUsp/OrfU1 complexの培養細胞に対する障害活性について検討する目的で，UPECの定着部位である腎臓，膀胱，前立腺に由来する8種類の株化細胞を標的として細胞障害活性測定を行った。free UspおよびUsp/OrfU1 complexを培養細胞懸濁液に添加し，CO2インキュベーター内で24時間培養した後の標的細胞内のATP濃度の変化，および光学顕微鏡観察下での形態変化について解析を行った。その結果，全ての細胞種においてfree UspまたはUsp/OrfU1 complexの添加による細胞内ATP濃度の変化は観察されなかった。一方で，顕微鏡観察下においては，8種類の細胞のうちシリアンハムスター腎臓に由来するBHK21細胞においてfree UspまたはUsp/OrfU1 complexの添加によって顕著な細胞の接着阻害が観察された。本結果はUspがアミノ酸配列の相同性から期待されていた原核細胞に対する障害活性とは異なる真核細胞に対する障害活性をもつという新たな可能性を示唆するものである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の研究実施計画に従い、本年度の研究においては1）USPの抗菌スペクトル解析、および2）培養細胞のUSP感受性試験を実施し、USPの生物活性の検索を行った。その結果、研究開始前にUSPの一次構造から予想されたバクテリオシン活性とは異なる、培養細胞に対する障害活性を示唆する成果を得た。本結果は、次年度以降の研究計画を進める上で重要な基礎データである。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の研究において、USPの培養細胞に対する障害活性が示唆されたことから、当初の研究実施計画に従い、次年度以降の研究で細胞障害メカニズムの解析（培養細胞障害に関る細胞内シグナルの同定、培養細胞のUSP受容体の同定）を進める。
加えて、尿路感染症診断に有効であると考えられるUSPの高感度免疫学的検出計の構築を計画している
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| Causes of Carryover |
当初計画していた研究計画よりも計画が順調に進み、研究に使用した消耗品費が少額に抑えられたために、本年度使用額が少額となった。
次年度の研究においては本年度実施できなかった学会発表のために、旅費の必要額の増加が予想されるため、次年度予算として運用したい。
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