狂犬病ウイルスの伝播ダイナミクス及びワクチン戦略研究

• 研究課題/領域番号: 13J01263
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 当广 謙太郎 東北大学, 医学系研究科, 特別研究員(DC1)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円); 2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2013年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: 狂犬病 / 感染症伝播ダイナミクス / 景観遺伝学 / 国際研究者交流（フィリピン） / 国際研究者交流（イギリス） / 狂犬病ウイルス / 遺伝子系統解析 / フィリピン / 空間疫学

研究実績の概要

本研究では、人獣共通感染症である狂犬病のコントロールを目的とし、その撲滅のための戦略について検討を行なうべく研究を行った。狂犬病蔓延国であるフィリピン共和国（フィリピン）を対象地域として狂犬病ウイルスの伝播動態解明を行った。
フィリピンのルソン島内における地理的伝播について、地形遺伝子学に詳しいUniversity of GlasgowのDr. Roman Biekの協力を得て研究を行った。景観遺伝学的手法を用い、ウイルスの地理的伝播に寄与する因子を、地形（標高勾配/河川・湖/植生）・ヒトコミュニティ（人口密度/道路密度）・狂犬病対策活動（地方自治体における年間支出額/小学校数）の3種類のデータから探索・評価した。解析には、ウイルス遺伝的距離と検体採取地間コスト距離を用いたマンテル検定（距離行列の相関解析）及び、ウイルス遺伝子系統クラスターと採取地のコスト空間クラスターを用いた関連指標検定（Association index test）を用いた。結果、標高勾配がウイルスの伝播に対して最も大きな障壁であると推測された。しかし、ウイルス感染鎖の空間分布を決定づけるほど大きな影響を持つ因子は認められず、地形・ヒトコミュニティ・狂犬病対策活動といった因子のウイルス伝播に対する影響はさほど大きくないことが示唆された。
以上より、フィリピンにおける狂犬病ウイルスの島内伝播動態が明らかとなった。現状の対策では狂犬病清浄化の実現可能性が低いことが予想される。狂犬病清浄化のためにはサーベイランスの強化やワクチン接種といった対策の継続が重要であり、地域内の感染鎖の広がりを断ち切るために、地方自治政府間の連携した狂犬病対策が必要であると考えられた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] Research Institute for Tropical Medicine(フィリピン)
• [国際共同研究] University of Glasgow(英国)
• [雑誌論文] Identification of Asian and ECSA genotypes of Chikungunya Virus during a Nationwide Outbreak in the Philippines, 2011-2013 (2016)
  • 著者名/発表者名: Sy AK, Saito-Obata M, Medado IA, Tohma K, Dapat C, Mercado ES, Tandoc AO 3rd, Lupisan S, Oshitani H
  • 雑誌名: Emerging Infectious Diseases 巻: 22 号: 5 ページ: 887-890
  • DOI: 10.3201/eid2205.151268
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Temporal dynamics of norovirus through monitoring of municipal wastewater by pyrosequencing and virological surveillance of gastroenteritis (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazama S, Masago Y, Tohma K, Souma N, Imagawa T, Suzuki A, Liu X, Saito M, Oshitani H, Omura T.
  • 雑誌名: Water Research 巻: 92 ページ: 244-253
  • DOI: 10.1016/j.watres.2015.10.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular and mathematical modeling analyses of inter-island transmission of rabies into a previously rabies-free island in the Philippines (2015)
  • 著者名/発表者名: Tohma K, Saito M, Demetria CS, Manalo DL, Quiambao BP, Kamigaki T, Oshitani H.
  • 雑誌名: Infection, Genetics and Evolution 巻: 38 ページ: 22-28
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2015.12.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular Characterization of Human Respiratory Syncytial Virus in the Philippines, 2012-2013 (2015)
  • 著者名/発表者名: Malasao R, Okamoto M, Chaimongkol N, Imamura T, Tohma K, Dapat I, Dapat C, Suzuki A, Saito M, Saito M, Tamaki R, Pedrera-Rico GA, Aniceto R, Quicho RF, Segubre-Mercado E, Lupisan S, Oshitani H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 11 ページ: e0142192-e0142192
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0142192
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Incidence and Risk Factors of Childhood Pneumonia-Like Episodes in Biliran Island, Philippines―A Community-Based Study (2015)
  • 著者名/発表者名: Kosai H, Tamaki R, Saito M, Tohma K, Alday PP, Tan AG, Inobaya MT, Suzuki A, Kamigaki T, Lupidan S, Tallo V, Oshitani H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10(5) 号: 5 ページ: e0125009-e0125009
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0125009
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Human G3P[4] rotavirus obtained in Japan, 2013, possibly emerged through a human-equine rotavirus reassortment event (2015)
  • 著者名/発表者名: Malasao R, Saito M, Suzuki A, Imagawa T, Nukiwa-Soma N, Tohma K, Liu X, Okamoto M, Chaimongkol N, Dapat C, Kawamura K, Kayama Y, Masago Y, Omura T, and Oshitani H
  • 雑誌名: Virus Genes 巻: 50(1) 号: 1 ページ: 129-133
  • DOI: 10.1007/s11262-014-1135-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Investigation of an Influenza A (H3N2) outbreak in evacuation centres following the Great East Japan earthquake, 2011 (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamigaki T, Seino J, Tohma K, Nukiwa S N, Otani K, and Oshitani H
  • 雑誌名: BMC Public Health 巻: 14:34 号: 1
  • DOI: 10.1186/1471-2458-14-34
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Phylogeographic analysis of rabies viruses in the Philippines (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Tohma, M. Saito, T. Kamigaki, L. T. Tuason, C. S. Demetria, J. R. C. Orbina, D. L. Manalo, M. E. Miranda, A. Noguchi, S. Inoue, A. Suzuki, B. P. Quiambao, H. Oshitani
  • 雑誌名: Infection, Genetics and Evolution 巻: 23 ページ: 86-94
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2014.01.026
  • 査読あり
• [学会発表] Drivers and barriers for the spread of the rabies viruses in the Philippines (2015)
  • 著者名/発表者名: 当广 謙太郎
  • 学会等名: 5th International Conference on Infectious Disease Dynamics
  • 発表場所: フロリダ（アメリカ合衆国）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 国際学会
• [学会発表] 狂犬病ウイルスの地理的伝播に影響を与える因子の探索と評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 当广 謙太郎
  • 学会等名: 第158回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 北里大学（青森県十和田市）
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] Recently observed Island-to-island transmission of rabies in Romblon, the Philippines (2015)
  • 著者名/発表者名: Tohma K, Saito M, Demetria CS, Manalo DL, Quiambao BP, Kamigaki T, and Oshitani H
  • 学会等名: 82nd PVMA (Philippine Veterinary Medical Association) Annual Convention and Scientific Conference
  • 発表場所: Cebu City, Philippines
  • 年月日: 2015-02-18 – 2015-02-20
• [学会発表] Recently observed Island-to-island transmission of rabies in Romblon, the Philippines (2014)
  • 著者名/発表者名: Tohma K, Saito M, Demetria CS, Manalo DL, Quiambao BP, Kamigaki T, and Oshitani H
  • 学会等名: 12th International Conference on Molecular Epidemiology and Evolutionary Genetics of Infectious Diseases
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2014-12-11 – 2014-12-13
• [学会発表] Novel protocol to detect recombinant noroviruses and its application to the next generation sequencing (2014)
  • 著者名/発表者名: Tohma K, Masago Y, Gilman RH, Jahuria H, Omura T, Saito M, and Oshitani H
  • 学会等名: NIH-Japan-JSPS Symposium
  • 発表場所: Bethesda, Maryland, U.S.A
  • 年月日: 2014-10-23 – 2014-10-24
• [学会発表] Transmission Dynamics of Rabies Viruses in the Philippines (2013)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Tohma
  • 学会等名: 18th International Bioinformatics Workshop on Virus Evolution and Molecular Epidemiology
  • 発表場所: University of Florida (Gainesville, Florida, U.S.A)
• [備考] 東北大学大学院 医学系研究科 微生物学分野
  • URL: http://www.virology.med.tohoku.ac.jp/
• [備考] 東北大学・RITM新興・再興感染症共同研究センター
  • URL: http://www.virology.med.tohoku.ac.jp/project/jgrid/jgrid.html
• [備考] 東北大学大学院 医学系研究科 微生物学分野
  • URL: http://www.virology.med.tohoku.ac.jp
• [備考] 東北大学・RITM新興・再興感染症共同研究センター(フィリピン拠点）
  • URL: http://www.eid.med.tohoku.ac.jp/index_j.html
• [備考] 東北大学医学系研究科微生物学分野ホームページ
  • URL: http://www.virology.med.tohoku.ac.jp/biseibutugaku_j/publication.html