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牛呼吸器病症候群における複数病原体感染による重症化機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K08080
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
研究機関宮崎大学

研究代表者

岡林 環樹  宮崎大学, 農学部, 教授 (10359995)

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 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード牛呼吸器症候群 / 牛RSウイルス / パスツレラ / 複合感染 / 呼吸器上皮細胞 / 牛呼吸器上皮細胞 / ICAM-1 / PAF受容体 / 混合感染 / 上部気道上皮細胞 / 下部気道上皮細胞 / Pasteurella multocida / ウイルス / 細菌
研究成果の概要

牛呼吸器症候群(BRDC)の重症化機序を明らかにするために、牛呼吸器上皮細胞を樹立し、牛RSウイルス(BRSV)感染時のPasteurella multocida(PM)の付着性について調べた。正常状態では、牛の上部気道の喉頭由来上皮細胞では、下部よりもPM付着性が高かった。しかしBRSV感染状態では喉頭上皮細胞におけるPM付着性は低下し、下部気道の気管、肺胞由来上皮細胞でのPM付着が増強された。
これらの結果は、上部気道では、正常状態では細菌感染に対する防御壁と機能するが、BRSV感染時にはその防御壁の解放が起こり、下部気道での細菌付着亢進を起こし、BRDCの重症化に繋がることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

牛呼吸器症候群(BRDC)は、それぞれの病原体に対するワクチン、抗菌薬治療が可能にも関わらず、牛産業界においてもっとも大きな経済被害を引き起こす疾病の一つである。現在までに、複合感染による重症化機序は明らかにされていなかった。我々の研究では、世界で初めて牛呼吸器上皮細胞培養系の樹立に成功し、実験室内での病原性解明を可能にしたことは本分野における大きな躍進であると考える。
また、これらの上皮細胞系を用いたBRSVとPMの複合感染による重症化機序を分子レベルで解明したことは、学術的にはもちろん、今後の牛産業界における新たな診断・予防・治療研究に対する基盤情報として社会に貢献することが期待される。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Bovine Respiratory Syncytial Virus Decreased Pasteurella multocida Adherence by Downregulating the Expression of Intercellular Adhesion Molecule-1 on the Surface of Upper Respiratory Epithelial Cells2020

    • 著者名/発表者名
      Sudaryatma Putu Eka、Saito Akatsuki、Mekata Hirohisa、Kubo Meiko、Fahkrajang Watcharapong、Okabayashi Tamaki
    • 雑誌名

      Veterinary Microbiology

      巻: 246 ページ: 108748-108748

    • DOI

      10.1016/j.vetmic.2020.108748

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Co-infection of epithelial cells established from the upper and lower bovine respiratory tract with bovine respiratory syncytial virus and bacteria2019

    • 著者名/発表者名
      Sudaryatma Putu Eka、Mekata Hirohisa、Kubo Meiko、Subangkit Mawar、Goto Yoshitaka、Okabayashi Tamaki
    • 雑誌名

      Veterinary Microbiology

      巻: 235 ページ: 80-85

    • DOI

      10.1016/j.vetmic.2019.06.010

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bovine Respiratory Syncytial Virus Infection Enhances Pasteurella multocida Adherence on Respiratory Epithelial Cells2018

    • 著者名/発表者名
      Putu Eka Sudaryatma, Kimika Nakamura, Hirohisa Mekata, Satoshi Sekiguchi, Meiko Kubo, Ikuo Kobayashi, Mawar Subangkit, Yoshitaka Goto, Tamaki Okabayashi
    • 雑誌名

      Veterinary Microbiology

      巻: 220 ページ: 33-38

    • DOI

      10.1016/j.vetmic.2018.04.031

    • 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
  • [学会発表] Bovine Respiratory Syncytial Virus Infection enhances Pasteurella multocida Adherence on Respiratory Epithelial Cell Lines2018

    • 著者名/発表者名
      Putu Eka Sudaryatma, Nakamura Kimika, Mekata Hirohisa, Sekiguchi Satoshi, Kubo Akiko, Kobayashi Ikuo, Mawar Subangkit, Goto Yoshitaka, Okabayashi Tamaki
    • 学会等名
      The 30th World Buiatrics Congress 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 牛RSウイルス感染呼吸器上皮細胞におけるPasteurella multocida付着性の増強2017

    • 著者名/発表者名
      中村公香、Puts Eka Sudaratma, 目堅博久、関口敏、小林郁雄、 Mawar Subangkit、後藤義孝、岡林環樹
    • 学会等名
      平成29年度獣医学術九州地区学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Enhancement of Pasteurella multocida Adherence on Respiratory Epithelial Cell Lines by Bovine Respiratory Syncytial Virus Infection2017

    • 著者名/発表者名
      Puts Eka Sudaratma, 中村公香、目堅博久、関口敏、小林郁雄、 Mawar Subangkit、後藤義孝、岡林環樹
    • 学会等名
      第160回日本獣医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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