2015 Fiscal Year Research-status Report
微生物の生産するメタロ-β-ラクタマーゼ阻害物質の探索
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26450142
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
塩見 和朗 北里大学, 感染制御科学府, 教授 (40235502)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | メタロ-β-ラクタマーゼ / 薬剤耐性克服 / 酵素阻害物質 / 抗生物質 / スクリーニング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度実施計画にしたがい、連携研究者によって調製・供給された微生物培養液サンプルを用いて、Escherichia coli KB366, Klebsiella pneumoniae KB365およびPseudomonas aeruginosa KB375を検定菌としてメタロ-β-ラクタマーゼ（MBL）耐性克服活性を有する微生物培養液のスクリーニングを行った。その結果、MBL耐性克服活性の強い検体の培養液を選択して再培養し、Penicillium sp. FKI-6957培養物からanhydrofulvic acidを同定した。単離した化合物のMBL阻害活性をin vitroで評価した。阻害活性はβ-ラクタマーゼで開環することにより色調の変化するニトロセフィンを用いる簡易法を用いて測定した。MBLはMBL産生肺炎桿菌よりクローニングし、BL21で過剰発現させることで精製した。平成26年度にPaecilomyces sp. FKI-6801培養液より単離した3Z,5E-octa-3,5-diene-1,3,4-tricarboxylic acid 3,4-anhydride（ODTAA）も同様に、MBL阻害活性試験を行った。Anhydrofulvic acidのIC50は20 µg/mLを示し、ODTAAのIC50は24 µg/mLであった。両化合物がMBLを阻害することは新知見であった。
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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
平成27年度実施計画に従い、連携研究者によって調製・供給された微生物培養液サンプル2,696検体を用いて、Escherichia coli KB366, Klebsiella pneumoniae KB365およびPseudomonas aeruginosa KB375を検定菌としてメタロ-β-ラクタマーゼ（MBL）耐性克服活性を有する微生物培養液のスクリーニングを行った。その結果、MBL耐性克服活性の強い2検体の培養液を選択して、それらを再培養した。そのうちPenicillium sp. FKI-6957培養物からanhydrofulvic acidを単離・同定した。また、平成26年度にPaecilomyces sp. FKI-6801培養液より単離した3Z,5E-octa-3,5-diene-1,3,4-tricarboxylic acid 3,4-anhydride（ODTAA）を用いて3つの誘導体化合物を合成した。いずれの化合物にも、E. coli KB366およびK. pneumoniae KB365検定菌を用いてMBL耐性克服活性があることを確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度においても連携研究者によって調製・供給される微生物培養液サンプルを用いて、メタロ-β-ラクタマーゼ（MBL）産生菌であるEscherichia coli KB366, Klebsiella pneumoniae KB365およびPseudomonas aeruginosa KB375を検定菌として、MBL耐性克服活性を有する微生物培養液のスクリーニングを行う。そこで選択された微生物培養液についてin vitro MBL阻害活性試験を実施し、MBL阻害物質を含んだ微生物培養物を再スクリーニングし、効率的に活性物質を精製していく計画である。また優れたMBL阻害活性を示した物質については、β-ラクタム薬を併用したマウス感染モデル系での治療効果を検討する予定である。
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