2022 Fiscal Year Annual Research Report
細菌由来リスク因子に着目した尿路病原性大腸菌による腎盂腎炎発症と難治化機構の解明
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22H02864
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
平川 秀忠 群馬大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (80431758)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴江 一友 群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (00333485)
村上 正巳 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (30241871)
木村 鮎子 群馬パース大学, 保健科学部, 講師 (50553616)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 尿路感染症 / 薬剤耐性 / バイオフィルム / 病原性 / 感染制御 / 腎盂腎炎 / 発現制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、尿路病原性大腸菌(UPEC)が腎盂腎炎を発症させるための本菌由来の責任因子を同定することにより本疾患発症の分子メカニズムの解明を目指す。UPECは、腎臓上皮細胞に感染しバイオフィルム様のマイクロコロニーを形成することが知られている。UPECのマイクロコロニーは、腎盂腎炎の病態形成に加えて抗菌薬に対して抵抗性を示すことから本感染症の難治化に繋がる大きな要因となっている。本計画では、ゲノムワイドスケールでUPECのマイクロコロニー形成に寄与する因子の同定を行うこととする。本研究1年目では、トランスポゾン変異導入法とプロテオーム解析により、マイクロコロニー形成に寄与する候補遺伝子のスクリーニングを行った。その結果、４種類の遺伝子を見出した。そのうちの２つは、ackAとpta遺伝子であることを明らかにした。これらの遺伝子変異株、発現株を作製し、マイクロコロニー形成と経尿道感染マウスに対する病原性、抗菌薬耐性との関係について詳細に解析を行い、その機能解明に成功した。その成果については、Microbiology Spectrum誌に掲載が決定している（Manuscript DOI: 10.1128/spectrum.05069-22 現在In pressの段階）。一方で、UPEC標準株に加えて代表者と分担者の所属機関から高病原性および、多剤耐性UPECの臨床分離株を入手し、全ゲノム解析を含めた遺伝学的情報の収集を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究１年目において、当初の計画通り、トランスポゾン変異導入法とプロテオーム解析を導入することで、マイクロコロニー形成に寄与する候補遺伝子のスクリーニングに成功した。さらに、そのうちの２つの遺伝子ackAとptaについて機能解析を行った。その成果については、Microbiology Spectrum誌に掲載が決定している。以上の成果から、進捗状況として「（２）おおむね順調に進展している」と評価するに至った。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、残りの２つの候補遺伝子について、マイクロコロニー形成と抗菌薬耐性との関係について解析を進める予定である。一方で、強病原性および、多剤耐性UPEの臨床分離株については、引き続き遺伝学的情報の収集および、マイクロコロニー形成能との関係について解析を進める予定である。現在のところ、強病原性株は総じてマイクロコロニー形成能が高い傾向にあることを見出しつつある。次年度では、標準株を用いて初年度に行ったトランスポゾン変異導入法とプロテオーム解析と同様のアプローチを強病原性臨床分離株においても行い、高病原性やマイクロコロニー形成に寄与する遺伝子群の同定を行う予定である。
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Research Products
(3 results)
