敗血症ショックの原因となる病原性微生物の全ゲノム配列決定

• 研究課題/領域番号: 16H05496
• 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: 救急医学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 関根 章博 千葉大学, 予防医学センター, 教授 (30425631)
• 研究分担者: 中田 孝明 千葉大学, 大学院医学研究院, 講師 (20375794)
• 研究協力者: 真下 陽一 ; 光永 敏哉 ; 山下 泰生 ; 高橋 希 ; 高屋 明子 ; 村田 正太
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2017年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
• キーワード: 敗血症 / 病原性微生物 / 全ゲノム / PacBioRSⅡ/Sequel / 変異 / データベ―ス / 全ゲノムシーケンス / 全ゲノム解析 / long read型シーケンサ― / 敗血症ショック / PacBioRSⅡ / 全ゲノム配列決定

研究成果の概要

敗血症301症例の血液培養から得た病原性微生物のPacBioRSⅡ/Sequelによる全ゲノム配列決定を行った。菌種はE.coli(136症例)、K.pneumoniae(94)、P.aeruginosa(44)、K.oxytoca(11)、E.cloacae(7)、他に5種で、複数の菌種の同時検出（2）も観察された。全株とも全ゲノム配列が決定でき、全て新規配列であった。症例の多かったE.coli、K.pneumoniae群では、敗血症に関連する可能性のある構造変異が検出された。これらは救命救急医療従事者が閲覧できるデータベースを構築し、将来は外部医療従事者と共有する予定である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

敗血症に発症に関わる多数の病原性微生物全ゲノム配列を取りまとめた情報はない。一方、本研究代表者・研究分担者は敗血症例のヒトGWASデータ約800人の情報も所持し、ヒト感受性ー病原性微生物種・全ゲノム情報を備えたことは、ほぼ原因が不明である宿主・感染の相互作用を理解するための重要な基盤情報となる。すでに、千葉大学の救命救急医療従事者にはデータベースとして共有化を開始し、意見徴集を行った後、将来は、千葉大学外の当該領域関係者とも共有化を図り、敗血症解決への基盤に発展させる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Reduction in Gastroesophageal Reflux Disease Symptoms Is Associated with <i>Miso</i> Soup Intake in a Population-Based Cross-Sectional Study: The Nagahama Study (2018)
  • 著者名/発表者名: MANO Fumika、IKEDA Kaori、SATO Tosiya、NAKAYAMA Takeo、TANAKA Daisuke、JOO Erina、TAKAHASHI Yoshimitsu、KOSUGI Shinji、SEKINE Akihiro、TABARA Yasuharu、MATSUDA Fumihiko、INAGAKI Nobuya、Nagahama Study Group
  • 雑誌名: Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｖｉｔａｍｉｎｏｌｏｇｙ 巻: 64 号: 5 ページ: 367-373
  • DOI: 10.3177/jnsv.64.367
  • NAID: 130007501995
  • ISSN: 0301-4800, 1881-7742
  • 年月日: 2018-10-31
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dietary habits associated with reduced insulin resistance: The Nagahama study. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ikeda K, Sato T, Nakayama T, Tanaka D, Nagashima K, Mano F, Joo E, Fujimoto S, Takahashi Y, Kosugi S, Sekine A, Tabara Y, Matsuda F, Inagaki N; Nagahama Study Group.
  • 雑誌名: Diabetes Res Clin Pract. 巻: 141 ページ: 26-34
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Evolution of multi-drug resistant HCV clones from pre-existing resistant-associated variants during direct-acting antiviral therapy determined by third-generation sequencing. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeda H, Ueda Y, Inuzuka T, Yamashita Y, Osaki Y, Nasu A, Umeda M, Takemura R, Seno H, Sekine A, Marusawa H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 45605-45605
  • DOI: 10.1038/srep45605
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Combined association of clinical and lifestyle factors with non-restorative sleep: The Nagahama Study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T, Tabara Y, Murase K, Takahashi Y, Setoh K, Kawaguchi T, Muro S, Kadotani H, Kosugi S, Sekine A, Yamada R, Nakayama T, Mishima M, Matsuda F, Chin K.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 12 号: 3 ページ: e0171849-e0171849
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0171849
  • NAID: 120006539727
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Risks and Cough-Aggravating Factors in Prolonged Cough: Epidemiological Observations from the Nagahama Cohort Study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto H, Izuhara Y, Niimi A, Tabara Y, Nagasaki T, Kanemitsu Y, Murase K, Oguma T, Ito I, Muro S, Sekine A, Matsuda F, Kosugi S, Nakayama T, Chin K, Mishima M; Nagahama Study Collaboration Group..
  • 雑誌名: Ann Am Thorac Soc. 巻: Feb 10. 号: 5 ページ: 698-705
  • DOI: 10.1513/annalsats.201608-616bc
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hypothalamic AMP-Activated Protein Kinase Regulates Biphasic Insulin Secretion from Pancreatic β Cells during Fasting and in Type 2 Diabetes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kume S, Kondo M, Maeda S, Nishio Y, Yanagimachi T, Fujita Y, Haneda M, Kondo K, Sekine A, Araki SI, Araki H, Chin-Kanasaki M, Ugi S, Koya D, Kitahara S, Maeda K, Kashiwagi A, Uzu T, Maegawa H.
  • 雑誌名: EBioMedicine. 巻: 13 ページ: 168-180
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2016.10.038
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Relationship Among Chlamydia and Mycoplasma Pneumoniae Seropositivity, IKZF1 Genotype and Chronic Obstructive Pulmonary Disease in A General Japanese Population: The Nagahama Study. (2016)
  • 著者名/発表者名: Muro S, Tabara Y, Matsumoto H, Setoh K, Kawaguchi T, Takahashi M, Ito I, Ito Y, Murase K, Terao C, Kosugi S, Yamada R, Sekine A, Nakayama T, Chin K, Mishima M, Matsuda F; Nagahama Study Group.
  • 雑誌名: Medicine (Baltimore). 巻: 95(15) 号: 15 ページ: e3371-e3371
  • DOI: 10.1097/md.0000000000003371
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mouth Breathing, another Risk Factor for Asthma: the Nagahama Study. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yumi I, Matsumoto H, Nagasaki T, Kanemitsu Y, Murase K, Ito I, Oguma T, Muro S, Asai K, Tabara Y, Takahashi K, Bessho K, Sekine A, Kosugi S, Yamada R, Nakayama T, Matsuda F, Niimi A, Chin K, Mishima M; Nagahama Study Group.
  • 雑誌名: Allergy 巻: 未定 号: 7 ページ: 1031-1036
  • DOI: 10.1111/all.12885
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chiba study of Mother and Children's Health (C-MACH): cohort study with omics analyses. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakurai K, Miyaso H, Eguchi A, Matsuno Y, Yamamoto M, Todaka E, Fukuoka H, Hata A, Mori C; Chiba study of Mother and Children's Health Group.
  • 雑誌名: BMJ Open 巻: 29 号: 1 ページ: e010531-e010531
  • DOI: 10.1136/bmjopen-2015-010531
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synergistic association of elevated serum free fatty acid and glucose levels with large arterial stiffness in a general population: The Nagahama Study (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasuharu Tabara, Yoshimitsu Takahashi, Kazuya Setoh, Takahisa Kawaguchi, Norimoto Gotoh, Chikashi Terao, Ryo Yamada, Shinji Kosugi, Akihiro Sekine, Takeo Nakayama, Fumihiko Matsuda, on behalf of the Nagahama Study group.
  • 雑誌名: M E T A B O L I S M C L I N I C A L A N D E X P E R I M E N T A L 巻: 65 号: 1 ページ: 66-72
  • DOI: 10.1016/j.metabol.2015.10.011
  • NAID: 120005698009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] レジストリ研究からみる特発性血栓症患者の特徴 (2019)
  • 著者名/発表者名: 辻明宏、宮田敏行、関根章博
  • 学会等名: 第13回日本血栓止血学会各術標準化委員会シンポジウム
• [学会発表] シーケンス・タイピングを用いた遺伝子診断における精度低下を招く問題点と改善点 (2017)
  • 著者名/発表者名: 関根章博、山下泰生、北原輝栄、竹村亮、羽田明
  • 学会等名: 第24回日本遺伝子診療学会大会
  • 招待講演
• [学会発表] AIを想定した医療ビックデータの収集解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 関根章博、山下泰生、竹村亮、真下陽一、井上正宏
  • 学会等名: 日本動物実験代替法学会第30回大会
  • 招待講演
• [学会発表] Third-generation sequencing unveils the evolution of multi-drug resistant hepatitis C virus clones during direct-acting antiviral therapy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Haruhiko Takeda, Yoshihide Ueda, Tadashi Inuzuka, Shigeru Ohtsuru, Hiroshi Seno, Akihiro Sekine and Hiroyuki Marusawa.
  • 学会等名: American Association for Study of Liver Diseases (AASLD)
  • 国際学会
• [学会発表] Serum lipid metabolomics can predict sensitivity to bortezomib treatment in multiple myeloma (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaki Ri, Kazuo Okemoto, Keiko Maekawa, Takashi Ishida, Miki Nakajima, Akihiro Sekine, Ryuzo Ueda, Masahiro Tohkin, Naoki Miyata, Yoshiro Saito, Shinsuke Iida
  • 学会等名: 第78回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: 神奈川横浜市西区パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-10-13
• [図書] 正確なサンガ法を行うために (2018)
  • 著者名/発表者名: 関根章博,光永敏哉,真下陽一
  • 総ページ数: 322
  • 出版者: 医学のあゆみ
• [図書] PacBioRSⅡを用いたインターフェロンフリー療法無効症例の原因となった変異の検出法 (2018)
  • 著者名/発表者名: 関根章博,竹田治彦,山下泰生,丸澤宏之
  • 総ページ数: 256
  • 出版者: 医学のあゆみ
• [備考] 千葉大学予防医学センターホームページ
  • URL: http://cpms.chiba-u.jp/
• [備考] Center for preventive medical science, Chiba univ.
  • URL: http://cpns.chiba-u.jp