カルバペネム耐性新菌種P. asiensis及び近縁菌種の系統分類と分子疫学解析

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K16652
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 遠矢 真理 順天堂大学, 医学部, 助教 (20804694)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: Pseudomonas属 / P. putidaグループ / 新菌種 / カルバペネム耐性

Outline of Annual Research Achievements

Pseudomonas putidaグループに属する菌はヒトを含む動物、植物、環境など様々なところから分離される。申請者はヒトから分離されるP. putidaグループに属する菌には新菌種が含まれている可能性が高いことをこれまでの研究で見出していた。
日本及びミャンマーで分離され、細菌同定機器でP. putidaとして同定された菌株を調査したところ、全ゲノム解析から新菌種として、P. putidaグループに属する2菌種, Pseudomonas asiatica sp. nov. 及びPseudomonas juntendi sp. nov. を見出し、報告した。
ミャンマーで分離された上記２菌種 (Pseudomonas asiatica: 7株, Pseudomonas juntendi: 1株) を詳細に解析したところ、Pseudomonas感染症の特効薬であるカルバペネムに耐性であり、NDM型もしくはVIM型のカルバペネム分解酵素を産生することが明らかになった。また、Pseudomonas asiaticaはミャンマーの複数の病院から分離されており、カルバペネム系薬剤以外の抗菌剤にも耐性を示す多剤耐性菌であった。この結果から多剤耐性のP. asiaticaがミャンマーで広く分布していることが示唆された。
さらに新たに43株の日本国内で分離されたPseudomonas属菌の全ゲノム情報を取得した。そのうち19株はP. putidaグループであり、我々が提唱したP. juntendiが4株、P. asiaticaが1株含まれていた。さらに分類不能だった株は6株あり、これらは3つの新菌種として提唱できることが示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

P. putidaグループに属する新菌種, P. asiatica及びP. juntendiの提唱に関する論文をそれぞれまとめ、発表することができた。さらに日本国内で分離された菌株を追加で取集し、全ゲノムデータの取得が終了している。新たに集めた菌株の中にも新菌種である可能性が高い菌株を既に見つけており、P. putidaグループのデータベースを作る上でも順調に進んでいる。
また疫学調査に関してはP. asiaticaを中心として、カルバペネム耐性菌の正確な情報発信の一助となっている。

Strategy for Future Research Activity

新菌種の可能性が高い菌株についてまずは解析を進め、P. putidaグループを中心とした新菌種の提唱を行う。さらに今年度も50株程度のPseudomonas属菌を収集する予定である。
ある程度の日本国内株が集まったところで、MALDI-TOF MS法で解析し、新菌種の分類を基にしたP. putidaグループ菌種の正確な分類に有用なタンパク質情報を得る。

Causes of Carryover

申請者は本年度は妊娠・出産したため、研究計画当初に参加予定であったいくつかの学会には不参加となったため、計上していた旅費を大幅に下回ることになったため。

Research Products

• [Int'l Joint Research] National Health Laboratory(ミャンマー)
  • Country Name: MYANMAR
  • Counterpart Institution: National Health Laboratory
• [Journal Article] Emergence and Spread of Carbapenem-Resistant and Aminoglycoside-Panresistant Enterobacter cloacae Complex Isolates Coproducing NDM-Type Metallo-β-Lactamase and 16S rRNA Methylase in Myanmar (2020)
  • Author(s): Oshiro Satoshi、Tada Tatsuya、Watanabe Shin、Tohya Mari、Hishinuma Tomomi、Uchida Hiroki、Kuwahara-Arai Kyoko、Mya San、Zan Khin Nyein、Kirikae Teruo、Tin Htay Htay
  • Journal Title: mSphere Volume: 5
  • DOI: 10.1128/mSphere.00054-20
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Pseudomonas juntendi sp. nov., isolated from patients in Japan and Myanmar (2019)
  • Author(s): Tohya Mari、Watanabe Shin、Teramoto Kanae、Shimojima Masahiro、Tada Tatsuya、Kuwahara-Arai Kyoko、War May Wint、Mya San、Tin Htay Htay、Kirikae Teruo
  • Journal Title: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology Volume: 69 Pages: 3377～3384
  • DOI: 10.1099/ijsem.0.003623
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Emergence of Carbapenem-Resistant Pseudomonas asiatica Producing NDM-1 and VIM-2 Metallo-β-Lactamases in Myanmar (2019)
  • Author(s): Tohya Mari、Tada Tatsuya、Watanabe Shin、Kuwahara-Arai Kyoko、Zin Khwar Nyo、Zaw Ni Ni、Aung May Yee、Mya San、Zan Khin Nyein、Kirikae Teruo、Tin Htay Htay
  • Journal Title: Antimicrobial Agents and Chemotherapy Volume: 63
  • DOI: 10.1128/AAC.00475-19
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Pseudomonas asiatica sp. nov., isolated from hospitalized patients in Japan and Myanmar (2019)
  • Author(s): Tohya Mari, Watanabe Shin, Teramoto Kanae, Uechi Kohei, Kuwahara-Arai Kyoko, Kinjo Takeshi, Maeda Shiro, Nakasone Isamu, Saw Ni Ni, Mya San, Zan Khin Nyein, Tin Htay Htay, Fujita Jiro, Kirikai Teruo
  • Journal Title: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology Volume: 69 Pages: 1361～1368
  • DOI: 10.1099/ijsem.0.003316.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ミャンマー・日本の医療施設で分離されたP. putidaグループ新菌種の系統分類と分子疫学解析 (2020)
  • Author(s): 遠矢 真理, 多田 達哉, 霜島 正浩, 上地 幸平, 桑原 京子, 前田 士郎, San Mya, Htay Htay Tin, 藤田 次郎, 切替 照雄
  • Organizer: 緑膿菌研究会