鶏コクシジウムをモデルとした重要原虫の弱毒化分子機構の解明と毒力評価系の構築

• 研究課題/領域番号: 16K08025
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 獣医学
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 松林 誠 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (00321076)
• 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: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: Eimeria / 原虫 / 弱毒化 / 比較ゲノム解析 / コクシジウム / シゾント / ゲノム解析 / 鶏 / Eimeria tenella / 無性生殖期 / 弱毒

研究成果の概要

鶏コクシジウム症を引き起こすEimeria 属原虫を鶏で選択的に継代することにより、弱毒化することが知られている。しかし、弱毒株の詳細な特性および弱毒化の分子メカニズムは未解明である。弱毒株を作出し解析を行ったところ、病態発現期であるシゾントの出現時期が短縮し、またその大きさが縮小していることが分かった。また継代毎の比較ゲノム解析では複数個所の遺伝子変異を決定でき、これらの変異は原虫にとって致死的ではなく、弱毒化を惹起している可能性が示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Eimeria 属原虫は、ヒトに対して重篤な症状を引き起こすマラリアやトキソプラズマ原虫と同じApicomplexa 門に属する。これまでに同門の原虫ワクチン開発において、弱毒株の原虫総体による免疫賦与を行うワクチン開発が次世代の抗原虫防除ツールとして模索されている。本成果により決定された遺伝子は、弱毒化重要遺伝子である可能性があり、他種原虫での応用解析が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Transitions in morphological forms and rapid development of the asexual schizonts of Eimeria tenella through serial passaging in chicks (2019)
  • 著者名/発表者名: Matsubayashi Makoto、Yamaguchi Hiroki、Hatta Takeshi、Kawahara Fumiya、Hatabu Toshimitsu、Iseki Hiroshi、Yamagishi Junya、Isobe Takashi、Teramoto Isao、Kaneko Akira、Kita Kiyoshi、Tsuji Naotoshi、Sasai Kazumi
  • 雑誌名: Infection, Genetics and Evolution 巻: 75 ページ: 103993-103993
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2019.103993
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Susceptibility to Various Coccidiostats in the Murine Coccidian Parasite Eimeria krijgsmanni (2019)
  • 著者名/発表者名: Inoue Kota、Tsujio Masashi、Matsubayashi Makoto、Inoue Ryota、Hatai Hitoshi、Andoh Masako、Abe Keisuke、Matsui Toshihiro、Matsuo Tomohide
  • 雑誌名: Acta Parasitologica 巻: 64 号: 2 ページ: 418-422
  • DOI: 10.2478/s11686-019-00052-w
  • 査読あり
• [雑誌論文] NovelCharacteristics of Mitochondrial Electron Transport Chain from Eimeria tenella (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsubayashi M, Inaoka DK, Komatsuya K, Hatta T, Kawahara F, Sakamoto K,Hikosaka K, Yamagishi J, Sasai K, Shiba T, Harada S, Tsuji N, Kita K.
  • 雑誌名: Genes (Basel) 巻: 10 号: 1 ページ: 1-1
  • DOI: 10.3390/genes10010029
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Surveillance of Eimeria species in wild Japanese rock ptarmigans, Lagopus muta japonica, and insight into parasitic seasonal life cycle at timberline regions of the Japanese Alps. (2018)
  • 著者名/発表者名: Makoto Matsubayashi, Sayaka Tsuchida, Kazunari Ushida, Koichi Murata.
  • 雑誌名: International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife 巻: 7(2) 号: 2 ページ: 134-140
  • DOI: 10.1016/j.ijppaw.2018.03.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] First surveillance and molecular identification of the Cryptosporidium skunk genotype and Cryptosporidium parvum in wild raccoons (Procyon lotor) in Osaka, Japan. (2018)
  • 著者名/発表者名: Koji Hattori, Takuto Donomoto, Tilusha Manchanayake, Tomoyuki Shibahara, Kazumi Sasai, Makoto Matsubayashi.
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 117(11) 号: 11 ページ: 3669-3674
  • DOI: 10.1007/s00436-018-6089-y
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Molecular identification of two Eimeria species, E. uekii and E. raichoi as type B, in wild Japanese rock ptarmigans, Lagopus muta japonica. (2018)
  • 著者名/発表者名: Makoto Matsubayashi, Sayaka Tsuchida, Atsushi Kobayashi, Tomoyuki Shibahara, Hiroshi Nakamura, Koichi Murata, Kazunari Ushida.
  • 雑誌名: International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife. 巻: 7(3) 号: 3 ページ: 243-250
  • DOI: 10.1016/j.ijppaw.2018.06.005
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] First detection and molecular identification of Entamoeba bovis from Japanese cattle (2018)
  • 著者名/発表者名: Makoto Matsubayashi, Yuu Matsuura, Satoko Nukata, Yuusuke Daizi, Tomoyuki Shibahara, Isao Teramoto, Tomohide Matsuo, Shigehiko Uni, Takeshi Hatta, Akira Kaneko, Naotoshi Tsuji, Kazumi Sasai.
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 117(1) 号: 1 ページ: 339-342
  • DOI: 10.1007/s00436-017-5689-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development of molecular diagnostic protocols for detecting three types of Entamoeba from diarrheal and asymptomatic pigs and environmental moist soils (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshimasa Hirashima, Tilusha Manchanayake, Takahisa Yano, Syoei Kitahara, Terunori Koreeda, Syunsuke Kamimura, Kazumi Sasai, Makoto Matsubayashi, Tomoyuki Shibahara.
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 116(7) 号: 7 ページ: 2001-2007
  • DOI: 10.1007/s00436-017-5483-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pathogenic characteristics of a novel intranuclear coccidia in Japanese black calves and its genetic identification as Eimeria subspherica (2017)
  • 著者名/発表者名: Terunori Koreeda, Tomo Kawakami, Ayako Okada, Yoshimasa Hirashima, Naoto Imai, Kazumi Sasai, Shogo Tanaka, Makoto Matsubayashi, Tomoyuki Shibahara.
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 116(11) 号: 11 ページ: 3243-3247
  • DOI: 10.1007/s00436-017-5629-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Large-Scale Survey of <i>Trichinella</i> spp. Infection in Japanese Wild Boars (2017)
  • 著者名/発表者名: Hatta T, Imamura K, Yamamoto T, Matsubayashi M, Tsuji N, Tsutsui T.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Infectious Diseases 巻: 70 号: 2 ページ: 219-220
  • DOI: 10.7883/yoken.JJID.2016.258
  • NAID: 130005475421
  • ISSN: 1344-6304, 1884-2836
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Report of fatal mixed infection with Cryptosporidium parvum and Giardia intestinalis in neonatal calves (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuu Matsuura, Makoto Matsubayashi, Satoko Nukata, Tomoyuki Shibahara, Osamu Ayukawa, Yasuko Kondo, Tomohide Matsuo, Shigehiko Uni, Masaru Furuya, Hiroyuki Tani, Naotoshi Tsuji, Kazumi Sasai.
  • 雑誌名: Acta Parasitologica 巻: 62(1) 号: 1 ページ: 214-220
  • DOI: 10.1515/ap-2017-0026
  • 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] Initial development of Babesia ovata in the tick midgut (2017)
  • 著者名/発表者名: Maeda, H., Hatta, T., Alim, M. A., Tsubokawa, D., Mikami, F., Kusakisako, K., Matsubayashi, M., Umemiya-Shirafuji, R., Tsuji, N. and Tanaka, T.
  • 雑誌名: Vet. Prasitol. 巻: 233 ページ: 39-42
  • DOI: 10.1016/j.vetpar.2016.11.020
  • 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] Identification of Eimeria acervulina conoid antigen using chicken monoclonal antibody. (2016)
  • 著者名/発表者名: Makoto Matsubayashi, Chisa Minoura, Shintaro Kimura, Hiroyuki Tani, Masaru Furuya, Hyun S. Lillehoj, Haruo Matsuda, Shigeo Takenaka, Takeshi Hatta, Naotoshi Tsuji, Kazumi Sasai.
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 115(11) ページ: 4123-4128
  • 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] First report of mixed Entamoeba polecki (ST 1) and E. suis infection in piglets shedding abnormalfeces by histopathological and molecular surveys. (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsubayashi M, Sasagawa Y, Aita T, Tokoro M, Haritani M, Shibahara T.
  • 雑誌名: Acta Parasitol. 巻: 61 号: 4 ページ: 665-670
  • DOI: 10.1515/ap-2016-0093
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Detection of kobuvirus RNA in Japanese domestic dogs (2016)
  • 著者名/発表者名: Takehisa Soma, Makoto Matsubayashi, Kazumi Sasai.
  • 雑誌名: Journal of Veterinary Medical Science 巻: 78(11) ページ: 1731-1735
  • NAID: 130005170610
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Establishment of a novel tick-Babesia experimental infection mode (2016)
  • 著者名/発表者名: Maeda, H., Hatta, T., Alim, M. A., Tsubokawa, D., Mikami, F., Matsubayashi, M., Miyoshi, T., Umemiya-Shirafuji, R., Kawazu, S., Igarashi, I., Mochizuki, M., Tsuji, N. and Tanaka, T.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 37039-37039
  • DOI: 10.1038/srep37039
  • 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] 豚のEntamoeba属原虫感染による潰瘍性大腸炎. (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢口裕司，松林 誠，板橋知子，藤井勇紀，小貫登輝夫，笹井和美，小林 勝，芝原友幸.
  • 雑誌名: 日本獣医師会雑誌 巻: 7(69) ページ: 389-393
  • NAID: 130005405150
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Eimeria tenella 弱毒株の作出と比較ゲノム解析による弱毒化分子機構の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松林誠、川原史也、山岸潤也、八田岳士、畑生俊光、山口浩貴、寺本勲、金子明、磯部尚、北潔、辻尚利、笹井和美.
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会
• [学会発表] Eimeria tenella 弱毒株の作出と比較ゲノム解析による弱毒化分子機構解明の試み (2018)
  • 著者名/発表者名: 松林 誠、川原史也、山岸潤也、八田岳士、畑生俊光、寺本 勲、金子 明、磯部 尚、北 潔、辻 尚利、笹井和美.
  • 学会等名: 第87回日本寄生虫学会大会
• [学会発表] 日本産業動物獣医学会 シンポジウム 「牛の下痢症に関する最近の知見」 産シンポⅦ-2. 消化管寄生原虫の診断と対策および今後の課題～特にクリプトスポリジウムについて～. (2017)
  • 著者名/発表者名: 松林 誠.
  • 学会等名: 平成28年度日本獣医師会 獣医学術学会 年次大会
  • 発表場所: 石川県立音楽堂等(石川)
  • 年月日: 2017-02-24
  • 招待講演
• [学会発表] 抗鶏コクシジウム症薬の開発を目指したEimeria tenella Dihydroorotate dehydrogenaseの発現・精製と結晶化. (2016)
  • 著者名/発表者名: 長濱 まどか, 佐藤 暖, 志波 智生, 松林 誠, 稲岡 ダニエル健, 辻 尚利, 北 潔, 原田 繁春.
  • 学会等名: 第88回日本生化学会
  • 発表場所: 京都産業大学(京都)
  • 年月日: 2016-12-01
• [学会発表] Cryptosporidium parvum における呼吸鎖関連酵素の特性解析. (2016)
  • 著者名/発表者名: 高橋 和瑛、松林 誠、稲岡 ダニエル 健、八田 岳士、寺本 勲、金子 明、所 正治、古家 優、谷 浩行、辻 尚利、笹井 和美、北 潔.
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会
  • 発表場所: 日本大学(神奈川)
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] 豚に寄生するEntamoeba 属原虫の遺伝子型の同定と病原性. (2016)
  • 著者名/発表者名: 松林 誠、村越 奈穂子、小松 徹也、所 正治、播谷 亮、芝原 友幸.
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会
  • 発表場所: 日本大学(神奈川)
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] マウス寄生性コクシジウムEimeria krijgsmanni感染の再活性化. (2016)
  • 著者名/発表者名: 水野 真伸、松林 誠、辻尾 祐志、正谷 達謄、田仲 哲也、松井 利博、松尾 智英.
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会
  • 発表場所: 日本大学(神奈川)
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] Babesia ovata原虫におけるマダニ中腸形態へのステージシフト誘導実験. (2016)
  • 著者名/発表者名: 前田 大輝、八田 岳士、坪川 大悟、三上 房子、松林 誠、白藤（梅宮）梨可、辻 尚利、田仲 哲也.
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会
  • 発表場所: 日本大学(神奈川)
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] 国内30府県で捕獲されたイノシシにおける旋毛虫（トリヒナ）保有調査の結果について. (2016)
  • 著者名/発表者名: 八田 岳士、今村 憲吉、山本 健久、松林 誠、辻 尚利、筒井 俊之.
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会
  • 発表場所: 日本大日本大学(神奈川)
  • 年月日: 2016-09-06
• [図書] 動物寄生虫病学（四訂版） (2019)
  • 著者名/発表者名: 板垣 匡、藤﨑 幸藏 (監修)、松林 誠 (分担)
  • 総ページ数: 368
  • 出版者: 朝倉書店
  • ISBN: 4254460376
• [図書] 動物の感染症 ＜第四版＞ (2019)
  • 著者名/発表者名: 明石博臣 (監修)、松林 誠 (分担)
  • 総ページ数: 352
  • 出版者: 近代出版
  • ISBN: 4874022502
• [図書] 動物病院スタッフのための犬と猫の感染症ガイド 適切でわかりやすいインフォームのために (2019)
  • 著者名/発表者名: 小沼 守, 前田 健, 佐藤 宏 (監修)、松林 誠 (分担)
  • 総ページ数: 166
  • 出版者: 緑書房
  • ISBN: 4895313689
• [図書] 臨床獣医師のための犬と猫の感染症診療 (2019)
  • 著者名/発表者名: 前田 健, 佐藤 宏 (監修)、松林 誠 (分担)
  • 総ページ数: 448
  • 出版者: 緑書房
  • ISBN: 4895313514
• [図書] 鶏病検査マニュアル (2016)
  • 著者名/発表者名: 鶏病研究会 (分担 松林 誠)
  • 総ページ数: 73
  • 出版者: 創文印刷工業株式会社