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百日咳菌の感染成立機構の解明とワクチン開発への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K19131
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 細菌学(含真菌学)
研究機関大阪大学

研究代表者

平松 征洋  大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (90739210)

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 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード百日咳 / ワクチン / BipA / バイオフィルム
研究成果の概要

百日咳はワクチンで発症・重症化を予防できる疾患であるが、現行ワクチンでは百日咳の感染そのものを防ぐことはできない。この原因として、百日咳の感染成立機構が解明されていないことが挙げられる。申請者は、百日咳菌をヒト上気道の体温(30℃)で培養した場合にのみ強く発現するタンパク質BipAに着目し、その機能を解析した。BipA欠損株を用いた実験により、BipAは百日咳菌の細胞接着に重要な因子であることが判明した。さらに、現行のワクチン抗原に加えて、BipAを含む新規ワクチンの作製に成功した。また、国内臨床分離株のBipA発現を解析する過程で、BvgAS二成分制御系に変異を持つ株を世界で初めて発見した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

百日咳はワクチン予防可能疾患とされているが、ワクチンが普及した日本や欧米においても感染制御に苦慮する状況が続いている。この問題を解決するために、百日咳菌の感染成立機構を解明するとともに、現行ワクチンを感染防御能を持つものに改良する必要がある。本研究では、BipAが百日咳菌の細胞接着因子であることを実証するとともに、BipAを抗原として含む新規百日せきワクチンの作製に成功した。本成果は、日本において年間数千人が報告される百日咳患者を減らすための有益な基礎データとなる。また、本研究の過程で発見した主要抗原を産生しない百日咳菌株はワクチンが無効である可能性が高く、今後の流行を監視していく必要がある。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 9件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Lactobacillus plantarum induces genomic DNA-dependent and TLR9-mediated elafin secretion from Caco-2 cells2019

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Hiramatsu, Daisuke Sakamoto, Tomomitsu Satho, Keiichi Irie, Fumio Miake, Minoru Maeda, Nobuhiro Kashige
    • 雑誌名

      Asian Pacific Journal of Allergy and Immunology

      巻: 37 ページ: 36-42

    • DOI

      10.12932/ap-021017-0174

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Eukaryotic Host Factor 14-3-3 Inactivates Adenylate Cyclase Toxins of Bordetella bronchiseptica and B.?parapertussis, but Not B.?pertussis2018

    • 著者名/発表者名
      Fukui-Miyazaki Aya、Toshima Hirono、Hiramatsu Yukihiro、Okada Keisuke、Nakamura Keiji、Ishigaki Keisuke、Shinzawa Naoaki、Abe Hiroyuki、Horiguchi Yasuhiko
    • 雑誌名

      mBio

      巻: 9 号: 4 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1128/mbio.00628-18

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bordetella pertussis population dynamics and phylogeny in Japan after adoption of acellular pertussis vaccines2018

    • 著者名/発表者名
      Aldert Zomer, Nao Otsuka, Yukihiro Hiramatsu, Kazunari Kamachi, Naoko Nishimura, Takao Ozaki, Jan Poolman, Jeroen Geurtsen
    • 雑誌名

      Microbial genomics

      巻: 印刷中 号: 5

    • DOI

      10.1099/mgen.0.000180

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Significant Decrease in Pertactin-Deficient Bordetella pertussis Isolates, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Hiramatsu Yukihiro, Miyaji Yusuke, Otsuka Nao, Arakawa Yoshichika, Shibayama Keigo, Kamachi Kazunari
    • 雑誌名

      Emerging Infectious Diseases

      巻: 23 号: 4 ページ: 699-701

    • DOI

      10.3201/eid2304.161575

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A high seroprevalence of antibodies to pertussis toxin among Japanese adults: Qualitative and quantitative analyses2017

    • 著者名/発表者名
      Moriuchi Takumi, Otsuka Nao, Hiramatsu Yukihiro, Shibayama Keigo, Kamachi Kazunari
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 12 号: 7 ページ: e0181181-e0181181

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0181181

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular epidemiology of Bordetella pertussis in Cambodia determined by direct genotyping of clinical specimens2017

    • 著者名/発表者名
      Moriuchi Takumi, Vichit Ork, Vutthikol Yong, Hossain Md. Shafiqul, Samnang Chham, Toda Kohei, Grabovac Varja, Hiramatsu Yukihiro, Otsuka Nao, Shibayama Keigo, Kamachi Kazunari
    • 雑誌名

      International Journal of Infectious Diseases

      巻: 62 ページ: 56-58

    • DOI

      10.1016/j.ijid.2017.07.015

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The proline residue at position 319 of BvgS is essential for BvgAS activation in Bordetella pertussis.2017

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Hiramatsu, Shuji Yoshino, Yoshiko Yamamura, Nao Otsuka, Keigo Shibayama, Mineo Watanabe, Kazunari Kamachi
    • 雑誌名

      Pathogens and Disease

      巻: 75(1) 号: 1

    • DOI

      10.1093/femspd/ftx011

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of a commercial loop-mediated isothermal amplification assay for diagnosis of Bordetella pertussis infection2017

    • 著者名/発表者名
      Kazunari Kamachi, Takumi Moriuchi, Yukihiro Hiramatsu, Nao Otsuka, Keigo Shibayama
    • 雑誌名

      Journal of Microbiological Methods

      巻: 133 ページ: 20-22

    • DOI

      10.1016/j.mimet.2016.12.009

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] BipA is associated with preventing autoagglutination and promoting biofilm formation in Bordetella holmesii.2016

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Hiramatsu, Momoko Saito, Nao Otsuka, Eri Suzuki, Mineo Watanabe, Keigo Shibayama, Kazunari Kamachi
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 11(7) 号: 7 ページ: e0159999-e0159999

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0159999

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Enhancement and regulation effect of myrcene on antibody response in immunization with ovalbumin and Ag85B in mice.2016

    • 著者名/発表者名
      Saori Uyeda, Tanjina Sharmin, Tomomitsu Satho, Keiichi Irie, Mieno Watanabe, Masato Hosokawa, Yukihiro Hiramatsu, Takayuki Koga, Yukihiko Nakashima, Nobuhiro Kashige, Akihisa Toda, Kenji Mishima, Fumio Miake
    • 雑誌名

      Asian Pacific Journal of Allergy and Immunology

      巻: 34(4) ページ: 314-323

    • DOI

      10.12932/ap0734

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Lactobacillus plantarum D2905株のEPSの産生に関わる遺伝子の同定とその性状2019

    • 著者名/発表者名
      坂本大輔、平松征洋、萩原大樹、佐藤朝光、入江圭一、前田稔、中島幸彦、見明史雄、鹿志毛信広
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 百日咳菌のV型分泌装置Vag8の機能的解析2018

    • 著者名/発表者名
      小野田直記、平松征洋、照屋志帆乃、鈴木孝一朗、堀口安彦
    • 学会等名
      第71回日本細菌学会関西支部総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Functional analysis of Bordetella pertussis autotransporter, Vag82018

    • 著者名/発表者名
      小野田直記、平松征洋、照屋志帆乃、鈴木孝一朗、堀口安彦
    • 学会等名
      第91回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction of a novel vaccine strain Bordetella pertussis Tohama co-producing Fim2 and Fim32018

    • 著者名/発表者名
      大塚菜緒、平松征洋、柴山恵吾、蒲地一成
    • 学会等名
      第91回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] クルマエビの腸管から単離された乳酸菌のゲノム解析2018

    • 著者名/発表者名
      坂本大輔、佐藤朝光、平松征洋、入江圭一、中島幸彦、前田稔、鹿志毛信広、見明史雄
    • 学会等名
      日本薬学会 第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] わが国の小児と成人における百日咳抗体の量的・質的解析2016

    • 著者名/発表者名
      森内巧, 文元礼, 品川文乃, 新谷亮, 宮地悠輔, 勝田友博, 大塚菜緒, 平松征洋, 柴山恵吾, 蒲地一成
    • 学会等名
      第48回日本小児感染症学会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2016-11-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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