| 研究課題/領域番号 |
19K15985
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分42020:獣医学関連
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| 研究機関 | 酪農学園大学 |
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研究代表者 |
藤木 純平 酪農学園大学, 獣医学群, 講師 (30805114)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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| キーワード | ファージセラピー / バクテリオファージ / 細菌特異的ウイルス / ファージ耐性 / 薬剤耐性 / 緑膿菌 / トレードオフ / Fitness-cost / ファージ療法 / Fitness cost / エンドライシン / 薬剤耐性菌感染症 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細菌感染症の治療に広く抗生物質が使用されるなか、抗生物質が効かない“薬剤耐性菌”が世界的に顕在化している。一方で、これまで薬剤耐性菌に対するアプローチは、新規抗菌性化合物のスクリーニングに依存し、薬剤耐性の獲得と新規候補物質の探索を繰り返してきた。しかし、既存のアプローチのみでは効果的な薬剤耐性菌の制御には限界がある。そこで本研究では、細菌特異的に感染し溶菌（殺菌）するウイルス“バクテリオファージ”を応用し薬剤耐性菌制御基盤の構築を試みる。さらに研究代表者らが構築したバクテリオファージ由来溶菌酵素（エンドライシン）を用いた治療成績についても検討を実施し、薬剤耐性菌に対する抗菌戦略を補完する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、細菌だけに感染するウイルス「バクテリオファージ（ファージ）」によって薬剤耐性菌の薬剤感受性を制御する方策について検討した。
緑膿菌に対するファージの分離を試みた結果、lipopolysaccharide（LPS）を受容体とする複数のファージが分離された。また、LPS認識ファージに対し緑膿菌が大規模な染色体欠失を伴って耐性化する場合に、本欠失領域に薬剤排出ポンプをコードする遺伝子が含まれることを突き止めた。この様な緑膿菌は薬剤排出ポンプの基質である抗菌薬への感受性が増加した。今後、ファージセラピーにおいて、ファージ耐性菌が発生しても抗菌薬で対抗できるアプローチとして応用したい。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
抗菌薬の効かない薬剤耐性菌が人や動物の健康を脅かす中で、薬剤耐性菌を殺菌できるファージセラピーに対する期待は非常に高い。一方で、細菌は抗菌薬に耐性化した様にファージに対しても耐性化してしまう。すなわち、効果的なファージセラピーの展開には、ファージ耐性菌の制御が鍵である。そのアプローチとして、ファージ耐性化自体を阻止することも重要であるが、耐性化してしまったとしても治療上有利に細菌を制御する方策も大切である。本成果は、細菌がファージに耐性化してしまったとしても、これまで効きにくかった抗菌薬が効きやすくなるシステムを見出したものであり、ファージセラピーの社会実装に向けて新たな選択肢を提示できた。
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