ブドウ球菌スーパー抗原毒素の新規病原機構の解明と次世代ワクチンへの応用

• 研究課題/領域番号: 16H05030
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 獣医学
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 胡 東良 北里大学, 獣医学部, 教授 (10333733)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2019年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2018年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2017年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2016年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
• キーワード: ブドウ球菌 / スーパー抗原 / 病原機構 / ワクチン / 肥満細胞 / 感染機構 / 受容体 / エンテロトキシン / 病原性 / 生物活性 / 病原因子 / スーパー抗原毒素 / 毒素

研究成果の概要

本研究は，構築するスーパー抗原活性を欠損させたmutant毒素及び菌株を用い，黄色ブドウ球菌と宿主細胞との付着・結合性，レセプターとその分子シグナル伝達機序を分子・細胞レベルで解析し，同時に本菌の生体レベルでの持続感染性および毒素免疫による感染防御効果とその機序を解明した．また，ブドウ球菌感染に対する次世代ワクチン用抗原を検索し，本菌感染に対する新しい予防法に応用できることを示唆された．

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は，ブドウ球菌と宿主細胞との付着・結合性，レセプターと分子シグナル伝達機序を解明し，生体での持続感染性および毒素免疫による感染防御機序を解析した．また，ブドウ球菌感染に対する次世代ワクチン開発に応用可能な抗原を検索した．本研究で得られる知見は動物のブドウ球菌感染症のみならず，人のHA-MRSAやCA-MRSAの感染制御にも貢献するものであると考えられる．

研究成果

• [雑誌論文] Histamine release from intestinal mast cells induced by staphylococcal enterotoxin A (SEA) evokes vomiting reflex in common marmoset (2019)
  • 著者名/発表者名: Ono, H, K., Hirose, S., Narita, K., Sugiyama, M., Asano, K., Hu, D.-L., Nakane A.
  • 雑誌名: PloS Pathogens. 巻: 21
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-10 produced by mutant toxic shock syndrome toxin-1 vaccine-induced memory T cells downregulates IL-17 production and abrogates the protective effect against Staphylococcus aureus infection (2019)
  • 著者名/発表者名: Narita, K., Hu, D.-L., Asano, K. Nakane, A.
  • 雑誌名: Infect. Immun. 巻: 87 号: 10
  • DOI: 10.1128/iai.00494-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] Staphylococcal enterotoxin C is an important virulence factor for mastitis. (2019)
  • 著者名/発表者名: Fang, R., Cui, J., Cui, t., Guo, H., Ono, H.K., Park, C.H., Okamura, M., Nakane, A. and Hu, D.-L.
  • 雑誌名: Toxins (Basel) 巻: 11 号: 3 ページ: 141-141
  • DOI: 10.3390/toxins11030141
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Development of An Immunoassay for Detection of Staphylococcal Enterotoxin-like J, A Non-Characterized Toxin. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ono, H. K., Hachiya, N., Suzuki, Y., Naito, I., Hirose, S., Asano, K., Omoe, K., Nakane, A. and Hu, D.-L.,
  • 雑誌名: Toxins (Basel) 巻: 10 号: 11 ページ: 485-485
  • DOI: 10.3390/toxins10110458
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Biological characteristics of staphylococcal enterotoxin Q and its potential risk for food poisoning (2017)
  • 著者名/発表者名: Hu D.-L.、Ono H.K.、Isayama S.、Okada R.、Okamura M.、Lei L.C.、Liu Z.S.、Zhang X.-C.、Liu M.Y.、Cui J.C.、Nakane A.
  • 雑誌名: Journal of Applied Microbiology 巻: 122 号: 6 ページ: 1672-1679
  • DOI: 10.1111/jam.13462
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The emetic activity of staphylococcal enterotoxins, SEK, SEL, SEM, SEN and SEO, in house musk shrew (Suncus murinus). (2017)
  • 著者名/発表者名: Ono, H. K., Hirose, S., Naito, I., Sato’o, Y., Asano, K., Hu, D.-L., Omoe, K., Nakane, A.
  • 雑誌名: Microbiol. Immun. 巻: 61 号: 1 ページ: 12-16
  • DOI: 10.1111/1348-0421.12460
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Goblet cells are involved in translocation of staphylococcal enterotoxin A in the intestinal tissue of house musk shrew (Suncs murinus) (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirose S, Ono HK, Omoe K, Hu DL, Asano K, Yamamoto Y, Nakane A
  • 雑誌名: Journal of Applied Microbiology 巻: 120 号: 3 ページ: 781-789
  • DOI: 10.1111/jam.13029
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Histamine release from intestinal mast cells induced by staphylococcal enterotoxin A evokes vomiting reflex in common marmoset (2019)
  • 著者名/発表者名: 小野久弥，廣瀬昌平, 成田浩司, 杉山真言, 浅野クリスナ, 胡 東良, 中根明夫
  • 学会等名: 第92回日本細菌学会総会, 札幌.
• [学会発表] Staphylococcal Enterotoxin C is an Important Virulence Factor for Mastitis (2019)
  • 著者名/発表者名: Hu, D.-L., Fang, R., Guo, H., Ono, H.K., Okamura, M., Park, C., Nakane, A., Cui, J.
  • 学会等名: ASM microbe 2019, San Francisco, USA.
  • 国際学会
• [学会発表] 鶏の感染症と食鳥肉の衛生～特にブドウ球菌とブドウ球菌症について ～ (2019)
  • 著者名/発表者名: 胡 東良
  • 学会等名: 青森県獣医師会・食鳥検査技術研修会, 十和田.
  • 招待講演
• [学会発表] 鶏における黄色ブドウ球菌の保菌状況の調査と病原遺伝子の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小野久弥，木村珠子, 岡本旺久, 渡邊真弥, 鈴木康規，崔 龍洙, 岡村雅史，胡 東良
  • 学会等名: 第64回日本ブドウ球菌研究会, 長崎.
• [学会発表] 肥満細胞におけるブドウ球菌エンテロトキシンA受容体の検索 (2019)
  • 著者名/発表者名: 永田真理菜,小野久弥,岡村雅史,中根明夫,胡 東良
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会, つくば.
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシンCはマクロファージ内での黄色ブドウ球菌の生存を増強させる (2019)
  • 著者名/発表者名: 八坂嘉希子,小野久弥,松永 萌,小林美樹,岡村雅史,中根明夫,胡 東良
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会, つくば.
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌感染が炎症性腸疾患に与える影響の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 茂木遼介,小野久弥,岡村雅史,中根明夫,胡 東良
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会, つくば.
• [学会発表] 食鳥処理場に搬入された鶏におけるブドウ球菌の保菌状況と病原遺伝子の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小野久弥，木村珠子, 岡本旺久, 鈴木康規，岡村雅史, 胡 東良
  • 学会等名: 第40回日本食品微生物学会学術総会, 船堀
• [学会発表] Histamine release from intestinal mast cells induced by staphylococcal enterotoxin A (SEA) evokes vomiting reflex in common marmoset (2019)
  • 著者名/発表者名: Ono, H., Hirose, S., Narita, K., Sugiyama, M., Asano, K., Hu, D.-L., Nakane, A.
  • 学会等名: 第42回日本分子生物学学会年会, 福岡.
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシンの新たな生物活性-細胞増殖活性の解明. (2018)
  • 著者名/発表者名: 松永 萌、小野 久弥、小林 美樹、岡村 雅史、中根 明夫、胡 東良.
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシンは鶏の皮膚組織の炎症反応を惹起する (2018)
  • 著者名/発表者名: 森口 優佳、小野 久弥、小林 美樹、岡本 旺久、岡村 雅史、中根 明夫、胡 東良
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] 鶏における黄色ブドウ球菌の保菌状況の調査と病原遺伝子の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 木村 珠子、小野 久弥、岡村 雅史、津曲 歩径、松永 萌、森口 優佳、中根 明夫、胡 東良
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] The prevalence and pathogenic factors of Staphylococcus aureus from chickens in Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Ono, HJ., Kimura, T., Okamura, M. and Hu D.-L.
  • 学会等名: 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections ( ISSSI 2018)
  • 国際学会
• [学会発表] PREVALENCE AND CHARACTERIZATION OF STAPHYLOCOCCUS AUREUS ISOLATED FROM CAMEL AND COW MILK IN SINKIANG, CHINA (2018)
  • 著者名/発表者名: Fang, R., Jiang, J., Chen, T., Jiang, B., Xie, J., Liang, W., Yang, Z., Lin, L., Peng, Y., Hu, D.-L., Wang, H.
  • 学会等名: 18th International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infections ( ISSSI 2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Emetic activity of recently identified staphylococcal enterotoxins in cynomolgus monkey and house musk shrew. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ono, H.K., Omoe, K., Hirose, S., Nakane, A. and Hu, D-L.
  • 学会等名: International Union of Microbiological Societies (IUMS 2017).
  • 国際学会
• [学会発表] Staphylococcal enterotoxin Q, a nonclassical enterotoxin, is a high risk toxin in food poisoning. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hu, D-L., Ono, H.K., Isayama, S., Okada, R., Okamura, M., Lei, L., Liu, Z., Liu, M., Cui, J. and Nakane, A.
  • 学会等名: International Union of Microbiological Societies (IUMS 2017).
  • 国際学会
• [学会発表] ブドウ球菌感染免疫機構及びワクチンの開発研究． (2017)
  • 著者名/発表者名: 胡 東良
  • 学会等名: 中国第5届東北三省一区免疫学会学術会議.
  • 招待講演
• [学会発表] 新型ブドウ球菌エンテロトキシンの発見と食中毒へのリスク. (2017)
  • 著者名/発表者名: 小野久弥，中根明夫，胡 東良.
  • 学会等名: 第62回日本ブドウ球菌研究会.
  • 招待講演
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシンによる細胞空胞形成機序の解明. (2017)
  • 著者名/発表者名: 小林美樹，小野久弥，河合美帆，稲野辺悠，岡村雅史，中根明夫，胡 東良.
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会.
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシン様毒素SElJの高感度検出系の確立. (2017)
  • 著者名/発表者名: 蜂谷信昭，小野久弥，岡村雅史，中根明夫，胡 東良.
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会.
• [学会発表] 動物源性食品の安全危害及びその制御. (2017)
  • 著者名/発表者名: 胡 東良
  • 学会等名: 中国・西南大学シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] スンクス嘔吐モデルを用いたブドウ球菌食中毒メカニズムの解明． (2017)
  • 著者名/発表者名: 胡 東良，小野久弥，岡村雅史．
  • 学会等名: 第11回日本スンクス研究会・第122回日本解剖学会
  • 招待講演
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌の毒素性ショック症候群毒素の産生と増殖への関与． (2016)
  • 著者名/発表者名: 菊池菜央，岡村雅史，小野久弥，稲野辺悠，大橋真奈，中根明夫，胡 東良．
  • 学会等名: 第159回日本獣医学会学術集会．
  • 発表場所: 日本大学（神奈川県藤沢市）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシンの新たな生物活性：細胞空胞化作用． (2016)
  • 著者名/発表者名: 稲野辺悠，岡村雅史，小野久弥，菊池菜央，河合美帆，中根明夫，胡 東良．
  • 学会等名: 第159回日本獣医学会学術集会．
  • 発表場所: 日本大学（神奈川県藤沢市）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] Update on the molecular diversity and multifunctionality of staphylococcal enterotoxin superfamily. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hu, D.-L.
  • 学会等名: International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infection (ISSSI).
  • 発表場所: Nine Tree Convention Center, Seoul, South Korea
  • 年月日: 2016-08-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Goblet cells are involved in translocation of staphylococcal enterotoxin A in the intestinal tissue. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirose, S., Ono, H.K., Omoe, K., Hu, D.-L., Asano, K., Yamamoto, Y. and Nakane, A.
  • 学会等名: International Symposium on Staphylococci and Staphylococcal Infection (ISSSI).
  • 発表場所: Nine Tree Convention Center, Seoul, South Korea
  • 年月日: 2016-08-30
  • 招待講演
• [学会発表] ブドウ球菌エンテロトキシン様毒素 SElJ の発現・精製と生物活性の解析． (2016)
  • 著者名/発表者名: 小野久弥，鈴木康規，廣瀬昌平，胡 東良，中根明夫．
  • 学会等名: 日本細菌学会東北支部総会．
  • 発表場所: 北里大学（青森県十和田市）
  • 年月日: 2016-08-18
• [図書] 獣医微生物学 第４版 (2018)
  • 著者名/発表者名: 胡 東良 （関崎勉、遠矢幸伸、福士秀人、堀本泰介、村瀬敏之編集）
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 文英堂出版
• [図書] Staphylococcus aureus (2017)
  • 著者名/発表者名: HU, D.-L., et al.
  • 総ページ数: 17
  • 出版者: Elsevier Academic Press
  • ISBN: 9780128096710