MRSAの網羅的遺伝子情報を基としたバイオフィルム形成過程の病態解明

• 研究課題/領域番号: 18K08426
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分54030:感染症内科学関連
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 岩田 恭宜 金沢大学, 附属病院, 特任教授 (90432137)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: MRSA / 遺伝子 / D-アミノ酸 / メチシリン耐性黄色ブドウ球菌 / バイオイルム / 遺伝子情報 / 感染症学 / 腎臓病学 / 腎臓内科学

研究成果の概要

メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）は、1970年代に出現した多剤耐性菌であるが、未だ克服されていない。本課題では、遺伝子情報に着目し、感染症に及ぼす影響について検討した。MRSAの網羅的遺伝子解析を行い、その変異と、感染症の臨床病態を評価した。その結果、接着・バイオフィルム関連の遺伝子領域に変異を持つ株は、有意に血流感染症を増加させること、接着・バイオフィルム関連の遺伝子発現の制御物質は、新規の感染予防薬となり得ることを明らかにした。さらに、最近増加している市中感染株の薬剤耐性と遺伝子変異の関与を報告した。これらの結果は、細菌の遺伝子情報が感染症の病態に深く関与していることを示していた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これらの結果は、菌体側の接着・バイオフィルム関連遺伝子情報が、感染症の病態と相関し、血流感染症の予知因子となる可能性を示していた。さらに、接着・バイオフィルム関連遺伝子が新規治療標的となる可能性も考えられ、新たなバイオマーカーや、新規抗菌薬開発のターゲットとして、有用であることが示された。今後の感染症対策を考えるうえで、重要な結果であると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] D-Serine inhibits the attachment and biofilm formation of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (2021)
  • 著者名/発表者名: Iwata Y, Sakai N, Yoneda I, Senda Y, Sakai-Takemori Y, Oshima M, Nakagawa-Yoneda S, Ogura H, Sato K, Minami T, Kitajima S, Toyama T, Yamamura Y, Miyagawa T, Hara A, Shimizu M, Furuichi K, Matsushima K, Wada T.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 22 ページ: 50-56
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.12.078
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Significance of the Gut Microbiota in Acute Kidney Injury (2021)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Taku、Iwata Yasunori、Nakade Yusuke、Wada Takashi
  • 雑誌名: Toxins 巻: 13 号: 6 ページ: 369-369
  • DOI: 10.3390/toxins13060369
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Correction to: Renal complications in coronavirus disease 2019: a systematic review (2021)
  • 著者名/発表者名: Minami Taichiro、Iwata Yasunori、Wada Takashi
  • 雑誌名: Inflammation and Regeneration 巻: 41 号: 1
  • DOI: 10.1186/s41232-021-00171-w
• [雑誌論文] Relationships between kidney dysfunction and left ventricular diastolic dysfunction: a hospital-based retrospective study (2021)
  • 著者名/発表者名: Miyajima Yoshiyasu、Toyama Tadashi、Mori Mika、Nakade Yusuke、Sato Koichi、Yamamura Yuta、Ogura Hisayuki、Yoneda-Nakagawa Shiori、Oshima Megumi、Miyagawa Taro、Usui Soichiro、Oe Hiroyasu、Kitajima Shinji、Hara Akinori、Iwata Yasunori、Sakai Norihiko、Shimizu Miho、Sakai Yoshio、Furuichi Kengo、Wada Takashi
  • 雑誌名: Journal of Nephrology 巻: 34 号: 3 ページ: 773-780
  • DOI: 10.1007/s40620-020-00940-9
• [雑誌論文] Combined changes in albuminuria and kidney function and subsequent risk for kidney failure in type 2 diabetes (2021)
  • 著者名/発表者名: Oshima Megumi、ToyaIwata Yasunori、et. al
  • 雑誌名: BMJ Open Diabetes Research & Care 巻: 9 号: 1 ページ: e002311-e002311
  • DOI: 10.1136/bmjdrc-2021-002311
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Carnitine/organic cation transporter 1 precipitates the progression of interstitial fibrosis through oxidative stress in diabetic nephropathy in mice (2021)
  • 著者名/発表者名: Makiishi Shohei、Furuichi Kengo、Yamamura Yuta、Sako Keisuke、Shinozaki Yasuyuki、Toyama Tadashi、Kitajima Shinji、Iwata Yasunori、Sakai Norihiko、Shimizu Miho、Hirose-Sugiura Tomoko、Kaneko Shuichi、Kato Yukio、Wada Takashi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 11 号: 1 ページ: 9093-9093
  • DOI: 10.1038/s41598-021-88724-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Impact of the relationship between hemoglobin levels and renal interstitial fibrosis on long-term outcomes in type 2 diabetes with biopsy-proven diabetic nephropathy (2021)
  • 著者名/発表者名: Shimizu Miho、Furuichi Kengo、Kitajima Shinji、Toyama Tadashi、Oshima Megumi、Ogura Hisayuki、Sato Koichi、Nakagawa Shiori、Yamamura Yuta、Miyagawa Taro、Hara Akinori、Iwata Yasunori、Sakai Norihiko、Kitagawa Kiyoki、Yoshimura Mitsuhiro、Yokoyama Hitoshi、Wada Takashi
  • 雑誌名: BMC Nephrology 巻: 22 号: 1 ページ: 319-319
  • DOI: 10.1186/s12882-021-02510-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Two-year longitudinal trajectory patterns of albuminuria and subsequent rates of end-stage kidney disease and all-cause death: a nationwide cohort study of biopsy-proven diabetic kidney disease (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamanouchi Masayuki、Iwata Yasunori、et al.
  • 雑誌名: BMJ Open Diabetes Research & Care 巻: 9 号: 1 ページ: e002241-e002241
  • DOI: 10.1136/bmjdrc-2021-002241
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The relationship between the modified National Institute of Health activity and chronicity scoring system, and the long-term prognosis for lupus nephritis: A retrospective single-center study (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa Shiori、Toyama Tadashi、Iwata Yasunori、Oshima Megumi、Ogura Hisayuki、Sato Koichi、Yamamura Yuta、Miyakawa Taro、Kitajima Shinji、Hara Akinori、Sakai Norihiko、Shimizu Miho、Wada Takashi
  • 雑誌名: Lupus 巻: 30 号: 11 ページ: 1739-1746
  • DOI: 10.1177/09612033211034234
• [雑誌論文] Higher serum levels of autotaxin and phosphatidylserine-specific phospholipase A 1 in patients with lupus nephritis (2021)
  • 著者名/発表者名: Iwata Y, Kitajima S, Yamahana J, Shimomura S, Yoneda-Nakagawa S, Sakai N, Furuichi K, Ogura H, Sato K, Toyama T, Yamamura Y, Miyagawa T, Hara A, Shimizu M, Ohkawa R, Kurano M, Yatomi Y, Wada T.
  • 雑誌名: Int J Rheum Dis. 巻: 24 号: 2 ページ: 231-239
  • DOI: 10.1111/1756-185x.14031
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anti-proliferative and anti-migratory properties of coffee diterpenes kahweol acetate and cafestol in human renal cancer cells (2021)
  • 著者名/発表者名: Makino T, Izumi K, Hiratsuka K, Kano H, Shimada T, Nakano T, Kadomoto S, Naito R, Iwamoto H, Yaegashi H, Shigehara K, Kadono Y, Nakata H, Saito Y, Nakagawa-Goto K, Sakai N, Iwata Y, Wada T, Mizokami A.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 11 号: 1 ページ: 675-675
  • DOI: 10.1038/s41598-020-80302-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Renal complications in coronavirus disease 2019: a systematic review (2020)
  • 著者名/発表者名: Minami T, Iwata Y, Wada T.
  • 雑誌名: Inflamm Regen. 巻: 40 号: 1 ページ: 31-31
  • DOI: 10.1186/s41232-020-00140-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age differences in the relationships between risk factors and loss of kidney function: a general population cohort study (2020)
  • 著者名/発表者名: Toyama T, Kitagawa K, Oshima M, Kitajima S, Hara A, Iwata Y, Sakai N, Shimizu M, Hashiba A, Furuichi K, Wada T.
  • 雑誌名: BMC Nephrol. 巻: 21 号: 1 ページ: 477-477
  • DOI: 10.1186/s12882-020-02121-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Novel Hyaluronate Lyase Involved in Pathogenicity of Streptococcus dysgalactiae subsp. equisimilis (2020)
  • 著者名/発表者名: Nguyen VA, Ogura K, Matsue M, Takemoto N, Mukai K, Nakajima Y, Hoang TL, Iwata Y, Sakai N, Wada T, Hashimoto W, Okamoto S, Ichimura H.
  • 雑誌名: Front Microbiol 巻: 11 ページ: 552418-552418
  • DOI: 10.3389/fmicb.2020.552418
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Collagen adhesion gene is associated with bloodstream infections caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus. (2020)
  • 著者名/発表者名: Iwata Y, Satou K, Furuichi K, Yoneda I, Matsumura T, et al.
  • 雑誌名: Int J Infect Dis. 巻: 91 ページ: 22-31
  • DOI: 10.1016/j.ijid.2019.11.003
  • NAID: 120006842044
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] IL-34-Dependent Intrarenal and Systemic Mechanisms Promote Lupus Nephritis in MRL-Faslpr Mice. (2019)
  • 著者名/発表者名: Wada Y, Gonzalez-Sanchez HM, Weinmann-Menke J, Iwata Y, Ajay AK, Meineck M, Kelley VR.
  • 雑誌名: J Am Soc Nephrol. 巻: 30 号: 2 ページ: 244-259
  • DOI: 10.1681/asn.2018090901
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Erythropoietin signal protected HUVEC from high glucose induced injury (2018)
  • 著者名/発表者名: Yasuda Haruka、Iwata Yasunori、Nakajima Satoshi、Furuichi Kengo、Miyake Taito、Sakai Norihiko、Kitajima Shinji、Toyama Tadashi、Shinozaki Yasuyuki、Sagara Akihiro、Miyagawa Taro、Hara Akinori、Shimizu Miho、Kamikawa Yasutaka、Sato Kouichi、Oshima Megumi、Yoneda-Nakagawa Shiori、Kaneko Shuichi、Wada Takashi
  • 雑誌名: Nephrology 巻: in press 号: 7 ページ: 767-774
  • DOI: 10.1111/nep.13518
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Gut microbiota-derived D-serine protects against acute kidney injury (2018)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nakade, Yasunori Iwata, Takashi Wada, et al.
  • 雑誌名: JCI Insight 巻: 18;3(20) 号: 20 ページ: 97957-97957
  • DOI: 10.1172/jci.insight.97957
  • NAID: 120006733372
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 日本における腎臓・高血圧合併妊娠の最新の知見と今後の課題 (2021)
  • 著者名/発表者名: 岩田恭宜, 古市賢吾, 横山仁, 和田隆志
  • 学会等名: 2021国際母性内科学会
  • 招待講演
• [学会発表] 腎腸連関と腎臓病 (2021)
  • 著者名/発表者名: 岩田恭宜, 中出祐介, 和田隆志
  • 学会等名: 第５１回日本腎臓学会西部学術大会
  • 招待講演
• [学会発表] ループス腎炎における血清Autotaxin (ATX) および Phosphatidylserine-specific phospholipase A1 (PS-PLA1)値の意義 (2021)
  • 著者名/発表者名: 岩田恭宜、矢冨裕、和田隆志
  • 学会等名: 第33回腎と脂質研究会
• [学会発表] The gut-kidney axis in diabetic kidney disease (2020)
  • 著者名/発表者名: 岩田恭宜、中出祐介、和田隆志
  • 学会等名: 第63回日本糖尿病学会学術大会
  • 招待講演
• [学会発表] 細菌遺伝子情報の病態への関与 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岩田 恭宜
  • 学会等名: 第６１回日本腎臓学会総会
  • 招待講演
• [図書] 臨床検査のガイドライン JSLM2021 検査値アプローチ/症候/疾患 (2022)
  • 著者名/発表者名: 岩田恭宜、和田隆志
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 宇宙堂八木書店