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2015 Fiscal Year Annual Research Report

次世代遺伝子解析による新型脳炎の原因究明及び神経感染症診断システムの構築

Research Project

Project/Area Number 25293205
Research InstitutionKagoshima University

Principal Investigator

高嶋 博  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (80372803)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松浦 英治  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 講師 (30598800)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords新規感染症 / 感染症遺伝子診断 / 脳炎 / 次世代シークエンサー
Outline of Annual Research Achievements

我々は、未知の感染症(慢性脳炎)の疾患概念の確立と病原菌の同定を試み、最新の次世代シークエンサーを用いた感染症のDNA診断システムの構築を試みた。40-70歳代の進行性認知症4例に特殊な慢性脳脊髄炎を認め、病理学的にこれまで経験のないGrocott染色陽性の病原体を確認した。その病原体は、2-7ミクロンの細胞壁の無い円形であり、これまで病原性が確認されているどの菌とも類似していない。本菌を同定するために、病原体を含む領域に絞り、レーザーマイクロダイセクターを用いて組織を取り出した。その菌を含む組織からDNAを抽出し、次世代シークエンサーを用いて、2症例について遺伝子配列を決定した。その30万-700万リードのDNA配列から、ヒトDNAを除去し、残りの配列について、BLASTNによるホモロジー検索を行った。その検索に際して新しい検索システムの構築が必要となり、様々な種、細菌、ウイルス、真菌、ヒト以外のほ乳類などと相動性を示し、種別にDNA断片を分類できうるシステムを構築した。DNAを種別に分類した結果をもとに検索した結果、検索した2例において全く同じ種の菌を同定し、古細菌に属するHalobacterium属であった。本菌は、これまで病原体としての登録が無く、コントロールの2検体からは同菌は検出されなかった。古細菌として、世界で初めての病原体となる。
さらに、ST合剤とコルチコステロイドの組み合わせによる治療が、有効であることを確認した。
本研究により、認知症を引き起こす新しい慢性の脳脊髄炎を見いだし、世界で初めての古細菌によるヒト疾患の存在が確認された。今後は、原因不明の慢性感染症や炎症性疾患の原因について、古細菌を念頭におくことも必要である。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] 人類初の古細菌による感染症 ―認知症や運動障害を呈する新しい脳脊髄炎の発見―2016

    • Author(s)
      﨑山佑介、神田直昭、出雲周二、髙嶋 博
    • Journal Title

      Neuroinfection

      Volume: 21 Pages: 109-113

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] New type of encephalomyelitis responsive to trimethoprim/sulfamethoxazole treatment in Japan.2015

    • Author(s)
      Sakiyama Y, Kanda N, Higuchi Y, et al
    • Journal Title

      Neurol Neuroimmunol Neuroinflamm

      Volume: 2 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1212/NXI.0000000000000143

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] First Archaeal Infection in Human Brain: a new type of chronic encephalomyelitis2016

    • Author(s)
      Yusuke Sakiyama, Naoaki Kanda, Junhui Yuan, Michiyoshi Yoshimura, Hitoshi Arata, Shuji Izumo, and Hiroshi Takashima
    • Organizer
      第57回日本神経学会学術大会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-05-18 – 2016-05-21
  • [Presentation] 人類初の古細菌による感染症 ―認知症や運動障害を呈する新しい脳脊髄炎の発見2015

    • Author(s)
      髙嶋 博、﨑山佑介、出雲周二
    • Organizer
      第20回日本神経感染症学会
    • Place of Presentation
      ホテルメルパルク長野(長野県長野市)
    • Year and Date
      2015-10-22 – 2015-10-23
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 抗菌剤を含む医薬組成物2015

    • Inventor(s)
      髙嶋 博、 出雲周二
    • Industrial Property Rights Holder
      髙嶋 博、 出雲周二
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      14/769220
    • Filing Date
      2015-08-21
    • Overseas

URL: 

Published: 2017-01-06  

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