2021 Fiscal Year Research-status Report
日本の多剤耐性緑膿菌が産生するカルバペネマーゼの進化様式の解明
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20K16252
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
菱沼 知美 順天堂大学, 大学院医学研究科, 助手 (90468570)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 多剤耐性緑膿菌 / カルバペネマーゼ / Pseudomonas aeruginosa |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、2019から2021年に日本の医療施設で分離されたMDRP臨床分離株の分子疫学解析を通して、カルバペネマーゼの進化様式を解明することである。本年度は、2020年に分離されたカルバペネム耐性緑膿菌40株を収集し、これら40株における主要薬剤の最小発育阻止濃度を測定して薬剤耐性プロファイルを作成した。また、PCRとサンガーシーケンスにより薬剤耐性因子を同定した。その結果、昨年度に引き続きVIM型産生MDRPの分離率が緩やかに増加していることがわかった。さらに新規バリアントVIM-76 (2株)を同定した。VIM-76は、昨年度までに同定した新規バリアントVIM-60とVIM-66と同様に、愛媛県で分離された。VIM-2と比較して、VIM-76 は3つのアミノ酸置換があった。VIM-76を発現させた大腸菌はVIM-2を発現させた大腸菌に比べ、cefepime、cefozopran、cefpiromeおよびceftazidimeに対するMICsが有意に高かった。
昨年度、ST1816に属するVIM型産生MDRP13株のVIM遺伝子がプラスミド上に保有していることを明らかにした。本年度はこれら13株のゲノムをMinIONで解析し、プラスミドの比較ゲノム解析を実施した。その結果、13株のVIM遺伝子を含むインテグロン構造は類似していたが、プラスミド構造は愛媛県由来(12株)と広島県由来株(1株)で異なっていることがわかった。愛媛県で分離された12株のプラスミドは2020年に中国で報告されたP. putida strain MX-2のプラスミドと類似し、広島県で分離された1株のプラスミドは2016年にブラジルで報告されたP. aeruginosa strain PA7790のプラスミドと類似していた。13株中4株が保有するVIM-24遺伝子はプラスミド上にタンデム構造を形成していた。
流行性が示唆されるVIM型カルバペネマーゼ検出キットを開発するために、ラットを用いてモノクローナル抗体を作成した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルスの影響で予定していた菌株数を収集できなかったため。
新型コロナウイルスの影響で就業制限がかかり実験時間を確保できなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年に新たに分離されたMDRPについて薬剤感受性および薬剤耐性因子を明らかにし、日本におけるMDRPが産生するカルバペネマーゼの流行性を明らかにする。2021年度に作製したVIM抗体を用いて、イムノクロマトグラフィー法による検出法を開発する。13株中4株が保有するタンデムVIM-24遺伝子についてその特性を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの影響で就業制限がかかり、実験が予定通り進まなかったため、2022年使用額が生じた。
予定していた次世代シーケンス試薬（MiseqカートリッジおよびMinIONフローセル）購入費をを2022年度に使用する。
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