少量ゲノム含有検体に解析対象を広げた梅毒トレポネーマゲノム多様性の体系的再評価

• 研究課題/領域番号: 18K09184
• 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56030:泌尿器科学関連
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 中山 周一 国立感染症研究所, 細菌第一部, 主任研究官 (80280767)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 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: 近縁株を細分化できる１塩基置換候補 / 詳細な菌株系統解析 / MSMとheterosexuals / 近縁系統株を細分可能なSNP / 国内株初のトレポネーマ全ゲノム解析 / 梅毒トレポネーマ / 疫学 / 分子型別 / 全ゲノム情報 / 患者性指向 / ゲノム多様性 / 流行型把握 / 分子型別改良

研究成果の概要

2017年、2018年の国内梅毒トレポネーマ検体につき、分子型別、マクロライド耐性分布に関して検討を実施しMSM由来とheterosexuals由来とで大きな差異が有ることが判明し、報告した。
2014~ 2018年の検体につき全ゲノム解析を試行し、計20検体で成功した。世界各国検体でのデータと比較解析を行い、
日本株は中国株と最近縁の関係にあることを示すと同時にこの２国の株をほぼ細分化できる一塩基置換候補を抽出することに成功した。型別、マクロライド耐性分布で差異の見られた国内のMSM由来とheterosexuals由来株の差はこの全ゲノム解析によっても裏付けられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

性感染症の制御においては、科学的根拠に立脚したリスクグループごとへの介入がとくに重要である。この観点で今回、分子型別、全ゲノム解析結果ともでMSMとheterosexualsとが基本的には互いに分離できるコミュニティであることが示された意義は大きい。
全ゲノム解析から抽出された、近縁関係にある日本、中国株を細分できる一塩基置換候補は、近隣国からの輸入例を簡便に検出するマーカーツールとして活用できる可能性があり、今後は今回の全ゲノム解析には成功しなかった検体を含め、この塩基置換の有無を網羅的に解析し、まずその有用性を確定させることが重要であることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Phylogenetic and Genetic Characterization of Treponema pallidum Strains from Syphilis Patients in Japan by Whole-genome Sequence Analysis from Global Perspectives. (2021)
  • 著者名/発表者名: Nishiki, S., Lee, K., Kanai, M., Nakayama, S., and Ohnishi, M.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 11 号: 1 ページ: 3154-3154
  • DOI: 10.1038/s41598-021-82337-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A novel peptide nucleic acid- and loop-mediated isothermal amplification assay for the detection of mutations in the 23S rRNA gene of Treponema pallidum (2020)
  • 著者名/発表者名: Tarumoto Norihito、Imai Kazuo、Nakayama Shu-ichi、Itoda Ichiro、Sakai Jun、Murakami Takashi、Maesaki Shigefumi、Hayakawa Satoshi、Ohnishi Makoto、Maeda Takuya
  • 雑誌名: Journal of Medical Microbiology 巻: 69 号: 12 ページ: 1339-1345
  • DOI: 10.1099/jmm.0.001275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidemiology, Molecular Strain Types, and Macrolide Resistance of Treponema pallidum in Japan, 2017-2018. (2020)
  • 著者名/発表者名: Nishiki, S., Arima, Y., Kanai, M., Shimuta, K., Nakayama, S., and Ohnishi
  • 雑誌名: J. Infect. Chemother. 巻: 26 号: 10 ページ: 1042-1047
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2020.05.022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular typing and macrolide resistance analyses of Treponema pallidum in heterosexuals and men who have sex with men in Japan, 2017. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kanai, M., Arima, Y., Nishiki, S., Shimuta, K., Itoda, I., Matsui, T., Oishi, K., Ohnishi, M, and Nakayama, S.
  • 雑誌名: J. Clin. Microbiol. 巻: 57 号: 1
  • DOI: 10.1128/jcm.01167-18
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Infective endocarditis due to Treponema pallidum: A case diagnosed by polymerase chain reaction analysis of aortic valve. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hijikata, S., Hongo, I., Nakayama, S., Yamaguchi, T., Sekikawa, Y., and Nozato, T.
  • 雑誌名: Canadian Journal of Cardiology. 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cerebral Syphilitic Gumma can arise within months of reinfection: a case of histologically proven Treponema pallidum Strain Type 14b/f infection with Human Immunodeficiency Virus positivity. (2018)
  • 著者名/発表者名: Y. Koizumi, T. Watabe, Y. Ota, S. Nakayama, N. Asai, M. Hagihara, Y. Yamagishi, H. Suematsu, T. Tsuzuki, M. Takayasu, M. Ohnishi, and H. Mikamo.
  • 雑誌名: Sex Transm. Dis. 巻: 45
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neisseria cinerea with high ceftriaxone MIC is a source of ceftriaxone and cefixime resistance-mediating penA sequences in Neisseria gonorrhoeae. (2018)
  • 著者名/発表者名: Igawa, G., Yamagishi, Y., Dorin, M., Shimuta, K., Suematsu, H., Nakayama, S., Mikamo, H., Unemo, M., and Ohnishi, M.
  • 雑誌名: Antimicrob. Agents Chemother. 巻: 62
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genomic surveillance of Neisseria gonorrhoeae to investigate the distribution and evolution of antimicrobial-resistance determinants and lineages (2018)
  • 著者名/発表者名: Yahara Koji、Nakayama Shu-ichi、Shimuta Ken、Lee Ken-ichi、Morita Masatomo、Kawahata Takuya、Kuroki Toshiro、Watanabe Yuko、Ohya Hitomi、Yasuda Mitsuru、Deguchi Takashi、Didelot Xavier、Ohnishi Makoto
  • 雑誌名: Microbial Genomics 巻: 4 号: 8 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1099/mgen.0.000205
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 比較的稀な分子型梅毒トレポネーマの短期間内での複数回検出例 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中山周一、井戸田一朗、大西 真
  • 学会等名: 日本性感染症学会第31回学術大会
• [学会発表] PNA-LAMP法を用いたマクロライド耐性梅毒トレポネーマの検出に関する検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 樽本憲人、前崎繁文、前田拓哉、中山周一、大西 真、早川 智、井戸田一朗
  • 学会等名: 日本性感染症学会第31回学術大会
• [学会発表] 梅毒核酸検査における唾液やうがい液の有用性についての検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 花岡 希、中山周一、尾上泰彦、錦 信吾、萬田和志、大西 真
  • 学会等名: 日本性感染症学会第31回学術大会
• [学会発表] Infective endocarditis due to Treponema pallidum: A case diagnosed by polymerase chain reaction analysis of aortic valve. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hijikata, S., Hongo I., Nakayama, S., Sekikawa, Y., Iwai, T., Yamaguchi J., Sagawa, Y., Watanabe, K., Masuda, R., Miyazaki, R., Miwa, N., Hara, N., Yamaguchi, T., Nagata, Y., Nozato, T., and Hirano, K.
  • 学会等名: The 82nd Annual Scientific Meeting of the Japanese Circulation Society.
• [学会発表] 梅毒の迅速診断の方向性―検査手技時間の短縮化と感染成立後陽性判定可能までのタイムラグの短縮化を目指す。 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中山周一
  • 学会等名: 日本性感染症学会第31回学術大会。シンポジウム 1。
• [学会発表] 2015～2017年にわが国で分離された淋菌の薬剤感受性報告。 (2018)
  • 著者名/発表者名: 安田 満、志牟田 健、中山周一、小林寅喆、大澤佳代、陳内理生、三宅啓文、濱砂良一、荒川創一、大西 真。
  • 学会等名: 日本性感染症学会第31回学術大会。