2023 Fiscal Year Final Research Report

Elucidation of colonization mechanism of an international high-risk pathogenic bacteria in the community

Research Project

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Project/Area Number	21H03622
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 64010:Environmental load and risk assessment-related
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	Sato Toyotaka 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (30756474)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	浦野恵美子国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所霊長類医科学研究センター, 主任研究員 (40794988) 青木弘太郎東邦大学, 医学部, 助教 (50821914) 中島千絵北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 教授 (60435964) 臼井優酪農学園大学, 獣医学群, 教授 (60639540) 鈴木仁人国立感染症研究所, 薬剤耐性研究センター, 主任研究官 (70444073) 大久保寅彦北海道大学, 保健科学研究院, 講師 (90762196) 福田昭酪農学園大学, 獣医学群, 講師 (90827320) 小笠原徳子札幌医科大学, 医学部, 講師 (00438061) 山本聡札幌医科大学, 医学部, 助教 (10588479)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	薬剤耐性 / 大腸菌 / フルオロキノロン耐性 / ST131
Outline of Final Research Achievements	In this study, using fluoroquinolone-resistant E. coli ST131 as a model, we clarified the mode of transmission and establishment of AMR infection, which is a problem in the "nosocomial" setting, from an "extra-hospital (community)" approach, in order to provide scientific knowledge that will contribute to next-generation (hospital-community integrated) AMR control measures that will fundamentally solve the international AMR problem for which the current AMR control measures have been unrewarding. To achieve this objective, we conducted a detailed analysis of ST131 transmission status, modes of transmission, and mechanisms of establishment (identification of establishment factors). This research project identified the molecular epidemiological characteristics of ST131 and factors that are likely to be involved in its in vivo establishment and survival, and led to the elucidation of a new mode of ST131 circulation and establishment mechanism in the community.
Free Research Field	細菌学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究により、フルオロキノロン耐性大腸菌(ST131)の問題解決と現行のAMR対策の打開策に繋がる科学的知見を提供できる。また、ST131以外にもAMR対策で抑制されないような感染症での市中レベルでのAMR対策にも貢献が可能である。さらに、これまでの成果や本研究で同定された腸管内定着因子を阻害する薬剤(定着・拡散防止薬)開発への発展性を通じて『院内での治療』から『市中での拡散予防』までの包括的対策が可能となり、世界で蔓延するAMR問題の根本を解決するようなブレークスルー(院内-市中一体の次世代型AMR対策の策定)となる可能性を秘める。