世界的流行を示す腸管毒素原性大腸菌O169の新規接着因子による人獣共通感染の検証

• 研究課題/領域番号: 17H04078
• 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: 細菌学(含真菌学)
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 西川 禎一 大阪市立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (60183539)
• 研究分担者: 中台 枝里子 (鹿毛枝里子) 大阪市立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (40453790) ; 山口 良弘 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (00737009) ; 立花 太郎 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 教授 (80311752) ; 山崎 伸二 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (70221653) ; 増田 俊哉 大阪市立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (10219339)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円); 2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2018年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2017年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
• キーワード: 腸管毒素原性大腸菌 / 下痢原性大腸菌 / 腸管定着因子 / 人獣共通感染症 / 接着因子 / ETEC / 宿主特異性 / 病原性 / 細菌 / 食品 / 下痢

研究成果の概要

1991年に新しい腸管毒素原性大腸菌（ETEC）を集団食中毒患者から検出し、本菌が細胞に対して特異な凝集接着性を有することを発見した。本菌が保有する3種の腸管接着因子候補のうち、K88-like遺伝子が本菌の特異な接着性に寄与していることを明らかにした。患者血清中には、K88-likeに対する抗体は見られなかったが、ブタが高率に保有することが明らかになった。ヒトのETECはヒトにのみ感染するとされてきたが、本菌は接着因子を使い分けることで、人獣共通感染症を起こすと推察される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

腸管毒素原性大腸菌（ETEC）はヒトのみならず、ウシやブタの下痢症原因菌でもあるが、それぞれの動物種にはそれぞれのETECがあり、ETECが種間を超えて人獣共通感染症をおこすことはないとされてきた。本研究は、ヒトのETECで最も検出頻度の高いO169がブタの腸上皮に付着するための遺伝子を保有し、ブタの多くがこの新規接着因子に対する抗体を血清中に保持していた。ETECには人獣共通感染症の原因になり得るものがあり、その対策をOne healthの概念の下で検討する必要があることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Comparative sequence analysis of enteroaggregative Escherichia coli heat-stable enterotoxin 1 identified in Korean and Japanese Escherichia coli strains (2017)
  • 著者名/発表者名: Seo Dong Joo、Choi SunKeum、Jeon Su Been、Jeong Suntak、Park Hyunkyung、Lee Bog-Hieu、Kim Geun-Bae、Yang Soo-Jin、Nishikawa Yoshikazu、Choi Changsun
  • 雑誌名: Int. J. Food Microbiol. 巻: 243 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1016/j.ijfoodmicro.2016.11.017
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Prevalence of Diarrheagenic <i>Escherichia coli</i> in Foods and Fecal Specimens Obtained from Cattle, Pigs, Chickens, Asymptomatic Carriers, and Patients in Osaka and Hyogo, Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: 95.Wang, L., Zhang, S., Zheng, D., Fujihara, S., Wakabayashi, A., Okahata, K., Suzuki, M., Saeki, A., Nakamura, H., Hara-Kudo, Y., Kage-Nakadai, E., and Nishikawa, Y.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Infectious Diseases 巻: 70 号: 4 ページ: 464-469
  • DOI: 10.7883/yoken.JJID.2016.486
  • NAID: 130005851923
  • ISSN: 1344-6304, 1884-2836
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Prevalence, antimicrobial resistance and multiple-locus variable-number tandem-repeat analysis profiles of diarrheagenic Escherichia coli isolated from different retail foods (2017)
  • 著者名/発表者名: Wang Lili、Nakamura Hiromi、Kage-Nakadai Eriko、Hara-Kudo Yukiko、Nishikawa Yoshikazu
  • 雑誌名: Int. J. Food Microbiol. 巻: 249 ページ: 44-52
  • DOI: 10.1016/j.ijfoodmicro.2017.03.003
  • NAID: 120006485147
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Molecular characteristics of diarrheagenic Escherichia coli (DEC) isolates from poultry (2017)
  • 著者名/発表者名: Parvej, M. S., Kage-Nakadai, E., and Nishikawa, Y.
  • 学会等名: The 16th Awaji International Forum on Infection and Immunity
  • 国際学会
• [学会発表] Diffusely adherent Escherichia coli (DAEC) strains isolated from healthy carriers inhibit IL-8 secretion of epithelial cells by the type VI secretion system (T6SS) (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, N., Tanimoto, Y., Tamai, S., Yanagida, S., Yamaguchi, Y., Kage-Nakadai, E., and Nishikawa, Y.
  • 学会等名: The 16th Awaji International Forum on Infection and Immunity
  • 国際学会
• [学会発表] 上皮細胞に対する腸管毒素原性大腸菌O169:H41の特異な接着性に寄与する新規付着因子 (2017)
  • 著者名/発表者名: 鄭 冬明、坂 瑛里香、大森裕子、池崎沙耶加、中臺（鹿毛）枝里子、和田崇之、工藤由起子、西川禎一
  • 学会等名: 第71回日本栄養・食糧学会大会
• [学会発表] 培養細胞からの炎症性サイトカイン分泌に対する分散接着性大腸菌の抑制機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 柳田 咲、玉井 沙也加、能重 匠、谷本佳彦、松崎壮宏、竹内成美、中臺枝里子、山口良弘、児玉年央、飯田哲也、西川禎一
  • 学会等名: 第71回日本栄養・食糧学会大会
• [学会発表] 上皮細胞からのサイトカイン分泌に対する分散接着性大腸菌の抑制効果に関与する因子の探索 (2017)
  • 著者名/発表者名: 谷本佳彦、竹内成美、玉井沙也加、柳田 咲、中台枝里子、山口良弘、西川禎一
  • 学会等名: 第38回日本食品微生物学会学術総会
• [備考] 大阪市立大学 大学院生活科学研究科 食・健康科学講座 西川研 研究テーマの紹介
  • URL: http://nishikawa-lab.net/?page_id=6