2022 Fiscal Year Research-status Report

Immunotoxicity evaluation by assessing the effects on susceptibility to infectious disease using a fish model

Research Project

Project/Area Number	20K12183
Research Institution	Ehime University
Principal Investigator	仲山慶愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 講師 (80380286)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	北村真一愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (40448379)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	免疫毒性 / RNA-seq / コイ / サルモニシダ
Outline of Annual Research Achievements	体重約5 gのコイにA. salmonicidaを浸漬感染し，1週間後に外観症状を確認した上で，頭腎，体腎，肝膵臓をそれぞれ採取した。感染区（n = 4）と対照区（n = 3）ともに雄から採取した各臓器をRNA-seqに供し，得られたシーケンス結果に基づいて遺伝子発現解析を実施した。また，体腎への影響を評価するために，体重約7 gのコイにA. salmonicidaを感染し，感染3日後および7日後に左右の体腎を摘出し，片方を病理組織学的観察に，もう片方をA. salmonicidaの検出に用いた。発症した個体においては，頭腎が肥大し，体腎に重篤な損傷が視認できた。RNA-seqの結果，頭腎，体腎，肝膵臓の各臓器からそれぞれ51626，55471，38780の転写産物の発現が検出され，そのうち1241，965，1393の発現量が有意に変動していた。発現量が減少した遺伝子を対象に遺伝子オントロジー（GO）解析を行ったところ，鉄イオンの恒常性維持（GO:0055072）をはじめとした最も多くのGO termが体腎で検出された。体腎の病理組織学的観察から，造血組織の壊死および炎症性細胞の浸潤，尿細管上皮細胞の混濁や壊死など明確な病変が確認され，GO解析の結果と矛盾しなかった。また，感染個体の体腎にA. salmonicidaが存在することが疑われた。以上の結果から，A. salmonicidaはコイの体腎の機能低下させることが予想され，腎機能の評価により発症の確認が可能であることが示唆された。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason コロナウイルス感染症対策によって，研究の実施を妨げる要因が複数存在した上，国際会議等での発表機会を持つことができなかったため。
Strategy for Future Research Activity	遺伝子発現解析の結果から，魚類の免疫系に深く関与する分子がA. salmonicida感染のマーカー候補として絞り込まれた。同マーカー候補分子の測定法の構築および感染個体におけるマーカー分子の応答を確認する。さらに，これまでの成果をまとめ，国際誌に投稿する。
Causes of Carryover	コロナ禍において，当初予定していた学会への参加を断念せざるを得なくなり，旅費を使用しなかったため。これまで得られた成果については，国際誌に投稿して公開するため，その投稿準備費として使用する。