Differences in growth and virulence between macrolide-resistant and -susceptible Bordetella pertussis

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K15441
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 49050:Bacteriology-related
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: Koide Kentaro 国立感染症研究所, 細菌第二部, 主任研究官 (30874276)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 百日咳 / 薬剤耐性 / マクロライド耐性 / 全ゲノム解析

Outline of Final Research Achievements

This study reveals that Bordetella pertussis, the causative agent of whooping cough, is likely to acquire resistance to macrolide antibiotics without incurring significant disadvantages in terms of growth or survival. Moreover, it was confirmed that B. pertussis retains its macrolide resistance even after prolonged cultivation in an environment devoid of macrolide selective pressure. Additionally, whole-genome analysis suggests that macrolide-resistant B. pertussis has been introduced from China to Japan. These findings indicate a high potential for the future spread of macrolide-resistant B. pertussis in Japan.

Free Research Field

細菌学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、マクロライド耐性獲得に伴う百日咳菌株の表現型がマクロライド感受性百日咳菌株と大きく異ならないことを初めて明らかにした。また、マクロライド耐性百日咳菌の完全長ゲノム配列を解明し、国際的なデータベースに登録したことは、今後の百日咳菌研究において極めて重要な基礎情報を提供する。これにより、効果的な治療法の開発や予防戦略の構築に寄与することが期待される。さらに、本研究の成果は、マクロライド耐性百日咳菌が今後蔓延化する可能性が高いことを示しており、公共衛生上の対応策を強化するための科学的根拠を提供する点で社会的意義も高いと言える。