牛バベシア病に対するオーダーメイド型サブユニットカクテルワクチンの開発研究

• 研究課題/領域番号: 16H05033
• 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: 帯広畜産大学
• 研究代表者: 横山 直明 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 教授 (80301802)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円); 2018年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
• キーワード: ウシバベシア / 牛バベシア病 / ワクチン / 赤血球 / 多型 / マダニ / 牛 / 免疫原性 / オーダーメイド型 / オーダーメイド / サブユニット / 原虫 / バベシア / カクテル / メロゾイト / 侵入阻害試験 / 遺伝子多型 / 赤血球侵入

研究成果の概要

世界に分布するウシバベシアのワクチン候補抗原の遺伝子多型を整理するとともに、それぞれのワクチン候補抗原の牛における免疫原性を確認した。また、ウシバベシアの試験管内の赤血球侵入評価系を確立し、新たなワクチン候補抗原を同定した。一方で、新たな病原性ウシバベシア種を発見し、その世界分布と感染宿主を解明した。さらに、ウシバベシアのマダニ感染系並びに遺伝子組換えウシバベシア原虫の作出系の確立にも成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

世界に広く分布するウシバベシアは致死率の高い牛バベシア病の病因となり、その経済的被害の大きさから本原虫病は我が国の家畜法定伝染病に指定されている。しかしながら、いまだ有効なワクチンが開発されていない。本基盤研究による結果はサブユニットカクテルワクチンの開発に向けて極めて有効な基盤成果となった。今後、汚染国に適したオーダーメイド型の牛バベシア病ワクチンの開発プロトコールの完成が望まれる。

研究成果

• [国際共同研究] モンゴル生命科学大学・獣医学研究所(モンゴル)
• [国際共同研究] 国立獣医学研究所(スリランカ)
• [国際共同研究] University of Rajshahi(バングラデシュ)
• [国際共同研究] フエ大学(ベトナム)
• [国際共同研究] Makerere大学(ウガンダ)
• [国際共同研究]
• [国際共同研究] スリランカ獣医学研究所(スリランカ)
• [国際共同研究] モンゴル生命科学大学・獣医学研究所生命科学大学・獣医学研究所(モンゴル)
• [国際共同研究] 獣医学研究所(スリランカ)
• [国際共同研究] フエ大学/フエ農林大学(ベトナム)
• [国際共同研究] 獣医学研究所(モンゴル)
• [国際共同研究] 畜産生産局/カセサート大学(タイ)
• [雑誌論文] Molecular epidemiological survey of Babesia bovis, Babesia bigemina, and Babesia sp. Mymensingh infections in Mongolian cattle (2020)
  • 著者名/発表者名: Otgonsuren Davaajav、Sivakumar Thillaiampalam、Tuvshintulga Bumduuren、Yokoyama Naoaki et al.
  • 雑誌名: Parasitology International 巻: 77 ページ: 102107-102107
  • DOI: 10.1016/j.parint.2020.102107
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Host range and geographical distribution of Babesia sp. Mymensingh (2020)
  • 著者名/発表者名: Sivakumar Thillaiampalam、Tuvshintulga Bumduuren、Kothalawala Hemal、Silva Seekkuge Susil Priyantha、Lan Dinh Thi Bich、Long Phung Thang、Yba?ez Adrian Patalinghug、Yba?ez Rochelle Haidee Daclan、Francisco Benitez Daniel、Tayebwa Dickson Stuart、DE Macedo Alan Caine Costa、Schnittger Leonhard、Yokoyama Naoaki
  • 雑誌名: Transboundary and Emerging Diseases 巻: - ページ: 2233-2239
  • DOI: 10.1111/tbed.13546
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Discovery of a new Theileria sp. closely related to Theileria annulata in cattle from Sri Lanka (2019)
  • 著者名/発表者名: Sivakumar Thillaiampalam、Fujita Shiori、Tuvshintulga Bumduuren、Kothalawala Hemal、Silva Seekkuge Susil Priyantha、Yokoyama Naoaki
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 号: 1
  • DOI: 10.1038/s41598-019-52512-y
  • NAID: 120006769784
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] First Molecular detection of <i>Theileria annulata</i> in Bangladesh (2019)
  • 著者名/発表者名: MONI Mst. Ishrat Zerin、HAYASHI Kei、SIVAKUMAR Thillaiapalam、RAHMAN Moizur、NAHAR Lovely、ISLAM Md. Zakirul、YOKOYAMA Naoaki、KITOH Katsuya、APPIAH-KWARTENG Cornelia、TAKASHIMA Yasuhiro
  • 雑誌名: Journal of Veterinary Medical Science 巻: 81 号: 8 ページ: 1197-1200
  • DOI: 10.1292/jvms.19-0220
  • NAID: 130007695235
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Epidemiological survey of hemoprotozoan parasites in cattle from low-country wet zone in Sri Lanka (2019)
  • 著者名/発表者名: Gunasekara Erandi、Sivakumar Thillaiampalam、Kothalawala Hemal、Abeysekera Thuduwege Sanath、Weerasingha Amitha Sampath、Vimalakumar Singarayar Caniciyas、Kanagaratnam Ratnam、Yapa Palitha Rohana、Zhyldyz Atambekova、Igarashi Ikuo、Silva Seekkuge Susil Priyantha、Yokoyama Naoaki
  • 雑誌名: Parasitology International 巻: 71 ページ: 5-10
  • DOI: 10.1016/j.parint.2019.03.004
  • NAID: 120006603077
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Serosurvey of Babesia bovis and Babesia bigemina in cattle in Mongolia (2018)
  • 著者名/発表者名: Battsetseg Badgar、Sivakumar Thillaiampalam、Naranbaatar Khandsuren、Narantsatsral Sandagdorj、Myagmarsuren Punsantsogvoo、Enkhtaivan Batsaikhan、Davaasuren Batdorj、Mizushima Daiki、Weerasooriya Gayani、Igarashi Ikuo、Battur Banzragch、Yokoyama Naoaki
  • 雑誌名: Veterinary Parasitology: Regional Studies and Reports 巻: 13 ページ: 85-91
  • DOI: 10.1016/j.vprsr.2018.04.003
  • NAID: 120006684091
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Genetic Analysis of Babesia Isolates from Cattle with Clinical Babesiosis in Sri Lanka (2018)
  • 著者名/発表者名: Sivakumar Thillaiampalam、Tuvshintulga Bumduuren、Zhyldyz Atambekova、Kothalawala Hemal、Yapa Palitha Rohana、Kanagaratnam Ratnam、Vimalakumar Singarayar Caniciyas、Abeysekera Thuduwege Sanath、Weerasingha Amitha Sampath、Yamagishi Junya、Igarashi Ikuo、Silva Seekkuge Susil Priyantha、Yokoyama Naoaki
  • 雑誌名: Journal of Clinical Microbiology 巻: 56 号: 11
  • DOI: 10.1128/jcm.00895-18
  • NAID: 120006540776
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Molecular epidemiology of Babesia species, Theileria parva, and Anaplasma marginale infecting cattle and the tick control malpractices in Central and Eastern Uganda (2018)
  • 著者名/発表者名: Tayebwa Dickson Stuart、Vudriko Patrick、Tuvshintulga Bumduuren、Guswanto Azirwan、Nugraha Arifin Budiman、Gantuya Sambuu、Batiha Gaber El-Saber、et al.
  • 雑誌名: Ticks and Tick-borne Diseases 巻: 9 号: 6 ページ: 1475-1483
  • DOI: 10.1016/j.ttbdis.2018.06.012
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Transovarial persistence ofBabesia ovata DNA in a hard tick, Haemaphysalis longicornis, in a semi-artificialmouse skin membrane feeding system. (2018)
  • 著者名/発表者名: Umemiya-Shirafuji R, Hatta T, Okubo K, Sato M, Maeda H, Kume A, Yokoyama N,Igarashi I, Tsuji N, Fujisaki K, Inoue N, Suzuki H.
  • 雑誌名: Acta Parasitol. 巻: 63 号: 2 ページ: 433-433
  • DOI: 10.1515/ap-2018-0051
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Serological and molecular surveys of <i>Babesia bovis</i> and <i>Babesia bigemina</i> among native cattle and cattle imported from Thailand in Hue, Vietnam (2018)
  • 著者名/発表者名: SIVAKUMAR Thillaiampalam、LAN Dinh Thi Bich、LONG Phung Thang、VIET Le Quoc、WEERASOORIYA Gayani、KUME Aiko、SUGANUMA Keisuke、IGARASHI Ikuo、YOKOYAMA Naoaki
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 80 号: 2 ページ: 333-336
  • DOI: 10.1292/jvms.17-0549
  • NAID: 130006410786
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Babesia bovis BOV57, a Theileria parva P67 homolog, is an invasion-related, neutralization-sensitive antigen (2017)
  • 著者名/発表者名: Ishizaki Takahiro、Sivakumar Thillaiampalam、Hayashida Kyoko、Takemae Hitoshi、Tuvshintulga Bumduuren、Munkhjargal Tserendorj、Guswanto Azirwan、Igarashi Ikuo、Yokoyama Naoaki
  • 雑誌名: Infection, Genetics and Evolution 巻: 54 ページ: 138-145
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2017.06.025
  • NAID: 120006411414
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Babesia ovata: Taxonomy, phylogeny and epidemiology (Review). (2016)
  • 著者名/発表者名: Sivakumar, T., Igarashi, I., and Yokoyama, N.
  • 雑誌名: Vet. Parasitol. 巻: 229 ページ: 99-106
  • DOI: 10.1016/j.vetpar.2016.10.006
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Recombinant methionine aminopeptidase protein of Babesia microti: immunobiochemical characterization as a vaccine candidate against human babesiosis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Munkhjargal, T., Yokoyama, N., and Igarashi, I.
  • 雑誌名: Parasitol. Res. 巻: 115 号: 9 ページ: 3669-76
  • DOI: 10.1007/s00436-016-5172-5
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Epidemiology of bovine hemoprotozoa parasites in cattle and water buffalo in Vietnam (2016)
  • 著者名/発表者名: Weerasooriya, G., Sivakumar, T., Lan, D.T., Long, P.T., Takemae, H., Igarashi, I., Inoue, N., and Yokoyama, N.
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 78 号: 8 ページ: 1361-1367
  • DOI: 10.1292/jvms.16-0099
  • NAID: 130005261519
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Genetic diversity and antigenicity variation of Babesia bovis merozoite surface antigen-1 (MSA-1) in Thailand. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tattiyapong, M., Sivakumar, T., Takemae, H., Simking, P., Jittapalapong, S., Igarashi, I., and Yokoyama, N.
  • 雑誌名: Infect. Genet. Evol. 巻: 41 ページ: 255-261
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2016.04.021
  • NAID: 120006390947
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of profilin antigen among Babesia species as a common vaccine candidate against babesiosis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Munkhjargal, T., Aboge, G.O., Ueno, A., Aboulaila, M., Yokoyama, N., and Igarashi I.
  • 雑誌名: Exp. Parasitol. 巻: 166 ページ: 29-36
  • DOI: 10.1016/j.exppara.2016.03.024
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] RBC Invasion and invasion-inhibition assays using free merozoites isolated after cold treatment of Babesia bovis in vitro culture. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishizaki, T., Sivakumar, T., Hayashida, K., Tuvshintulga, B., Igarashi, I., and Yokoyama N.
  • 雑誌名: Exp. Parasitol. 巻: 166 ページ: 10-15
  • DOI: 10.1016/j.exppara.2016.03.010
  • NAID: 120006390946
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Type-specific PCR assays for Babesia bovis msa-1 genotypes in Asia: Revisiting the genetic diversity in Sri Lanka, Mongolia, and Vietnam. (2016)
  • 著者名/発表者名: Liyanagunawardena N, Sivakumar T, Kothalawala H, Silva SS, Battsetseg B, Lan DT, Inoue N, Igarashi I, Yokoyama N.
  • 雑誌名: Infect Genet Evol. 巻: 37 ページ: 64-69
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2015.10.029
  • NAID: 120006390924
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Expressing of Green Fluorescent Protein in intraerythrocytic stage of Theileria equi (2019)
  • 著者名/発表者名: Arifin Nugraha，Bumduuren Tuvshintulga，Ming Ming Liu，Xuenan Xuan，Naoaki Yokoyama，Ikuo Igarashi
  • 学会等名: 第60回熱帯医学会大会
• [学会発表] Host range and distribution of Babesia sp. Mymensingh (2019)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama, N.、Sivakumar, T.
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Molecular epidemiology of virulent Babesia parasites in Mongolian cattle (2019)
  • 著者名/発表者名: Otogonsuren, D., Sivakumar, T., Battur, B., Battsetseg, B., Yokoyama, N.
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Discovery of a new Theileria species closely related to Theileria annulata in cattle from Sri Lanka (2019)
  • 著者名/発表者名: Sivakumar, T.、Yokoyama, N.
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Genetic analysis of Babesia isolates from cattle with clinical babesiosis in Sri Lanka (2018)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama, N., Sivakumar, T., Igarashi, I.
  • 学会等名: 第59回日本熱帯医学会大会
• [学会発表] Genetic analysis of Babesia isolates in cattle in Sri Lanka (2018)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama, N., Sivakumar, T., Tuvshintulga, B., Igarashi, I.
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Molecular detection of Babesia bovis in yaks in Mongolia (2018)
  • 著者名/発表者名: Myagmarsuren, P., Sivakumar, T., Narantsatsral, S., Battur, B., Inoue, N., Yokoyama, N., Battsetseg, B.
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Mapping the epidemiology of Babesia bovis and Babesia bigemina in cattle in Mongolia (2018)
  • 著者名/発表者名: Battsetseg, B., Sivakumar, T., Narantsatsral, S., Myagmarsuren, P., Mizutani, D., Igarashi, I., Battur, B., Yokoyama, N.
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Tools and strategies for the control of bovine piroplasmosis (2018)
  • 著者名/発表者名: Naoaki Yokoyama
  • 学会等名: Sri Lanka Veterinary Association: 70th annual scientific sessions
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Babesia bovis BOV57, a Theileria parva P67 homolog, is an invasion-related, neutralization-sensitive antigen. (2017)
  • 著者名/発表者名: 石崎隆弘、T. Sivakumar、林田京子、五十嵐郁男、横山直明
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会
• [備考] 帯広畜産大学・原虫病研究センター
  • URL: https://www.obihiro.ac.jp/facility/protozoa/