血流感染症関連大腸菌を対象とした新規パンデミッククローンの探索と全ゲノム解析

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K16658
• Research Institution: Kansai University of Health Sciences
• Principal Investigator: 大瀧 博文 関西医療大学, 保健医療学部, 准教授 (00733172)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: Escherichia coli / O抗原 / パンデミッククローン / 薬剤耐性菌

Outline of Annual Research Achievements

2009年～2018年のに収集された血流感染症関連Escherichia coliの424株のうち，O25 E. coliは112株（26.4%），O75 E. coliは22株（5.2%）存在していた。O25 E. coliは112株のうち，93株がST131（ESBL産生率：50.5%，キノロン耐性率：86.0％），19株がnon-ST131（ESBL産生率：10.5%，キノロン耐性率：10.5%）であった。O75 E. coliは22株のうち，13株がST1193（ESBL産生率：15.4%，キノロン耐性率：100％），9株がnon-ST1193（ESBL産生率：0%，キノロン耐性率：0％）であった（解析時に重複株を認めたため，前年度から一部データを訂正した）。
ESBLの遺伝子型においては，O25ではCTX-M1 groupを17株（M15：16株，M28；1株），CTX-M9 groupを28株（M14：6株，M27：22株）を認めた。O75株ではCTX-M9 groupを2株（M14：2株）を認めた。キノロン耐性因子においては，O25・ST131株でキノロン耐性の96％が，4箇所の変異を有しており，いずれもgyrAのS83L およびD87N， parCのS80IおよびE84Vであった。O75・ST1193 E. coliにおいては全株が3箇所の変異を有しており，いずれもgyrAのS83L， parCのS80IおよびE84Vであった。O75・ST1193 E. coliにおいては，全株でキノロン耐性を認める結果となり，キノロン耐性の変異解析においてもすべて同一の変異パターンであった。これらはO75・ST1193 E. coliの特徴であると考えられ，引き続き今後の推移をモニタリングすべき必要があると考えられた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初計画では，血流感染症の原因となった大腸菌を対象とし，下記のA～Cの項目を中心とした調査を実施することを，本研究テーマの課題としていた（A．O抗原の遺伝学的手法による解析，B．薬剤感受性試験の解析，C．薬剤耐性因子および病原因子の遺伝学的手法による解析）。
2019年度においては，2009年から2018年までに収集した血流感染症由来の大腸菌（435株）のO抗原型の解析を完了した。また，それらに加え，O25 E. coliおよびO75 E. coliにおけるそれぞれのパンデミッククローンであるST131とST1193の解析を実施し，ESBL産生率およびキノロン系抗菌薬耐性率の調査も完了した。
2020年度においては，上記Cの薬剤耐性因子の遺伝学的手法による解析を実施した。特に，わが国での実態が不明であるのO75・ST1193 E. coli株おける遺伝学的な特徴が明らかとなり，順調に遂行していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

2020年度の調査により判明したO25 E. coli (ST131) およびO75 E. coli (ST1193) を中心に，病原因子を遺伝学的手法にて同定および比較することを予定している。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染症の影響による学会参加を含めた研究活動の制限があったため