2020 Fiscal Year Research-status Report
Malaria ecogenomics: Global emergence and spread of artemisinin-resistant malaria
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18KK0231
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
美田 敏宏 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80318013)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 稔幸 順天堂大学, 医学部, 助教 (00462739) [Withdrawn]
池田 美恵 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 学振特別研究員(RPD) (40734314)
バリカガラ ベテイ 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 博士研究員 (70805895)
堀井 俊宏 大阪大学, 微生物病研究所, 寄附研究部門教授 (80142305)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2023-03-31
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| Keywords | マラリア / 薬剤耐性 / アルテミシニン / K13 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マラリアは年間感染者数2億人、死亡者数44万人にも上る三大感染症のひとつである。第１選択薬アルテミシニンによって、死亡数は大幅に減少したが、耐性原虫がすでにメコン流域から出現・拡散しており、その拡大が懸念されている。我々は新規in-vitro検査法によってアルテミシニン耐性原虫がアフリカ（ウガンダ共和国）で出現していることを世界で初めて発見した。有効な代用薬が開発されていない現在、マラリア患者の90%を占めるアフリカにおける耐性の拡散は大惨事となる。本研究は、アフリカでのアルテミシニン耐性メカニズムの解明と、耐性がどこから出現し、どこまで拡散しているかについて明らかにすることを目的とする。さらに、アフリカでの耐性出現を簡便に検出できる遺伝マーカーの開発にも挑戦する。本課題の達成によって、アフリカでの耐性の迅速検出と広域サーベイランスが可能となり、アフリカでのアルテミシニン耐性対策へ貢献できる。
本研究年度では新型コロナウイルスの流行により海外での調査が不可能となったが、これまで得られた検体の詳細なゲノム解析、フェノタイプ解析によって以下の結果を得ることができた。① ウガンダにおいてアルテミシニン単独治療への耐性を14例確定した。これは、全体の5.8％にあたる。② これら耐性原虫のうち13例にK13のA675VかC469Yが認められた。③ A675Yはタイ・ミャンマー国境の流行地にも出現しているが、比較ゲノミクスによってウガンダの耐性変異は独立した起源を持つことを明らかにした。④ さらに、ウガンダの耐性変異はいずれもsingle originであり、選択一掃によって調査地に拡散していることを明らかにした。以上の結果を論文にまとめ、現在ニューイングランド・ジャーナル・オブ・メディシンの著者校正後レビューとなっている。
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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
目標であるアフリカでのアルテミシニン耐性原虫の同定とその変異遺伝子を決めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナの流行が落ち着き次第、早急にアルテミシニン治療効果の評価と解析に用いる検体の収集海外調査を目的とした現地調査をウガンダ、パプアニューギニアで実施していく。さらに、海外調査で得られた凍結患者血液検体から培養マラリア原虫株の樹立を引き続き実施する。アフリカにおけるアルテミシニン耐性の出現を同定し、その責任遺伝子をあきらかにできたため、次の段階は耐性の出現と拡散をトレースできる分子マーカーの開発である。これまでウガンダでは87検体の全ゲノムデータを決定できた。PNGで決定した140検体のデータ、また共同研究を実施しているオックスフォード大学、サンガー研究所、デバインワード大学、グル大学との共同解析をすすめ、本マーカーの頑健性を明らかにしていく。
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| Causes of Carryover |
当該年度は新型コロナウイルスのパンデミックにより海外調査が実施できなかった。次年度以降にウガンダ共和国およびパプアニューギニアでの調査を実施する方針である。
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[Journal Article] Ex vivo susceptibility of Plasmodium falciparum to antimalarial drugs in Northern Uganda2021
Author(s)
Fukuda N.,Tachibana S.,Ikeda M.,Sakurai-Yatsushiro M.,Balikagala B.,Katuro OT.,Yamauchi M.,Emoto S.,Hashimoto M.,Yatsushiro S.,Sekihara M.,Mori T.,Hirai M.,Opio W.,Obwoya PS.,Auma MA.,Anywar DA.,Kataoka M.,Palacpac NM.Q.,Odongo-Aginya EI.,Kimura E.,Ogwang M.,Horii T.,Mita T.
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Journal Title
Parasitology International
Volume: 81
Pages: 102277～102277
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Emergence of artemisinin-resistant Plasmodium falciparum with kelch13 C580Y mutations on the island of New Guinea2020
Author(s)
Miotto Olivo,Sekihara Makoto,Tachibana Shin-Ichiro,Yamauchi Masato,Pearson Richard D.,Amato Roberto,Goncalves S.,Mehra S.,Noviyanti R.,Marfurt J.,Auburn S.,Price RN.,Mueller I.,Ikeda M.,Mori T.,Hirai M.,Tavul L.,Hetzel MW.,Laman M.,Barry AE.,Ringwald P.,Ohashi J.,Hombhanje F.,Kwiatkowski DP.,Mita T.
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Journal Title
PLOS Pathogens
Volume: 16
Pages: e1009133
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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