宿主免疫機構と細菌叢の作用を連携させた、細菌感染に対する新規治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 20K08842
• 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: 長崎大学
• 研究代表者: 坂本 啓 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (10528300)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 病原因子 / 細菌感染 / インフラマソーム / 細菌叢 / 宿主免疫 / 敗血症 / 免疫 / 感染症

研究開始時の研究の概要

細菌の抗生物質への耐性獲得の早さと薬剤耐性菌の拡散のスピードは驚異的である。この問題に対処するためには、現在ほとんど抗生物質に依存している細菌感染症の治療法を変革する必要がある。そこで本研究では、抗生物質を使用しない、新規の抗菌療法の開発を行う。
本研究では宿主の免疫システムと腸内細菌叢による感染防御機能連携させた、感染症治療法を開発する。

研究実績の概要

前年度に引き続き、大腸菌類、肺炎杆菌、および黄色ブドウ球菌を用い、in vitro及びin vivo（マウスを使用したモデル）での研究を進めている。
本年度は作成した抗体の評価を行う予定であったが、新型コロナウイルスの流行の影響で後れを生じた。一方で、腸管感染を抑制する細菌叢を見出すことが出来、構成種や代謝物についての研究を進める予定である。
肺炎桿菌の感染モデルでは順調に解析を進めることが出来た。新規の重症化因子およびマーカーについての論文の投稿を準備中である。
また、黄色ブドウ球菌のモデルでは、昨年度までの成果をまとめ、新規の炎症シグナルに関する論文の投稿を準備中である。更にドラッグリポジショニングの観点から、感染後の炎症を制御する薬剤をスクリーニング中である。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新型コロナウイルスの流行や物流の遅延により、実験がやや遅れた。

今後の研究の推進方策

今期は新型コロナウイルスの流行による影響はないと考えられるため、本年度に持ち越したin vivoやin vitroの実験の計画を実行する。

研究成果

• [国際共同研究] University of Michigan(米国)
• [国際共同研究] University of Michigan(米国)
• [雑誌論文] Performance of the GeneSoC Rapid PCR System in Detection of SARS-CoV-2 from Saliva Specimens (2023)
  • 著者名/発表者名: Ota Kenji、Kurahara Ryo、Tsukamoto Chie、Kawamoto Yasuhide、Akamatsu Norihiko、Sasaki Daisuke、Mitsumoto-Kaseida Fujiko、Sakamoto Kei、Kosai Kosuke、Hasegawa Hiroo、Yamamoto Kazuko、Izumikawa Koichi、Mukae Hiroshi、Yanagihara Katsunori
  • 雑誌名: Microbiology Spectrum 巻: 11 号: 2 ページ: 1-3
  • DOI: 10.1128/spectrum.03259-22
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Serological response to a third dose of SARS-CoV-2 vaccine according to previous infection history (2023)
  • 著者名/発表者名: Ota Kenji、Murakami Satoshi、Ishihara Kaori、Sasaki Daisuke、Usui Tetsuya、Mitsumoto-Kaseida Fujiko、Sakamoto Ke、Mukae Hiroshi、Kohno Shigeru、Yanagihara Katsunori
  • 雑誌名: Vaccine: X 巻: 13 ページ: 100282-100282
  • DOI: 10.1016/j.jvacx.2023.100282
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] BioFire FilmArray Pneumonia Panel enhances detection of pathogens and antimicrobial resistance in lower respiratory tract specimens (2022)
  • 著者名/発表者名: Kosai Kosuke、Akamatsu Norihiko、Ota Kenji、Mitsumoto-Kaseida Fujiko、Sakamoto Kei、Hasegawa Hiroo、Izumikawa Koichi、Mukae Hiroshi、Yanagihara Katsunori
  • 雑誌名: Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials 巻: 21 号: 1 ページ: 24-24
  • DOI: 10.1186/s12941-022-00512-8
• [雑誌論文] Escherichia coli ST131 isolated from urological patients can acquire plasmid-mediated extended spectrum β-lactamase from other bacteria with high frequency (2022)
  • 著者名/発表者名: Kondo T, Sakamoto K, Morinaga Y, Miyata Y, Yanagihara K, Sakai H.
  • 雑誌名: Int J Urol. 巻: - 号: 6 ページ: 587-594
  • DOI: 10.1111/iju.14845
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The surveillance of colistin resistance and mobilized colistin resistance genes in multidrug-resistant Enterobacteriaceae isolated in Japan. (2022)
  • 著者名/発表者名: Kawamoto Y, Kaku N, Akamatsu N, Sakamoto K, Kosai K, Morinaga Y, Ohmagari N, Izumikawa K, Yamamoto Y, Mikamo H, Kaku M, Oishi K, Yanagihara K.
  • 雑誌名: Int J Antimicrob Agents. 巻: 59 号: 1 ページ: 106480-106480
  • DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2021.106480
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Performance of anti-SARS-CoV-2 antibody testing in asymptomatic or mild COVID-19 patients: A retrospective study in outbreak on a cruise ship. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kaku N, Nishimura F, Shigeishi Y, Tachiki R, Sakai H, Sasaki D, Ota K, Sakamoto K, Kosai K, Hasegawa H, Izumikawa K, Ariyoshi K, Mukae H, Yasuda J, Morita K, Kohno S, Yanagihara K.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 16 号: 9 ページ: e0257452-e0257452
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0257452
  • NAID: 120007178567
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rapid detection and surveillance of cfiA-positive Bacteroides fragilis using matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kawamoto Y, Kosai K, Ota K, Uno N, Sakamoto K, Hasegawa H, Izumikawa K, Mukae H, Yanagihara K.
  • 雑誌名: Anaerobe. 巻: -
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Detection of SARS-CoV-2 using qRT-PCR in saliva obtained from asymptomatic or mild COVID-19 patients, comparative analysis with matched nasopharyngeal samples. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ota K, Yanagihara K, Sasaki D, Kaku N, Uno N, Sakamoto K, Kosai K, Miyazaki T, Hasegawa H, Fujita A, Tashiro M, Tanaka T, Izumikawa K, Ariyoshi K, Mukae H, Yasuda J, Morita K, Kohno S.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 16 号: 6 ページ: e0252964-e0252964
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0252964
  • NAID: 120007168840
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Had COVID-19 spread in the community before the first confirmed case in Nagasaki, Japan? (2021)
  • 著者名/発表者名: Kaku N, Ota K, Sasaki D, Akamatsu N, Uno N, Sakamoto K, Kosai K, Hasegawa H, Izumikawa K, Mukae H, Yanagihara K.
  • 雑誌名: Microbes Infect . 巻: - 号: 4-5 ページ: 104812-104812
  • DOI: 10.1016/j.micinf.2021.104812
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Evaluation of a novel rapid TRC assay for the detection of influenza using nasopharyngeal swabs and gargle samples (2021)
  • 著者名/発表者名: Kaku N, Hashiguchi K, Akamatsu N, Wakigawa F, Matsuda J, Komaru K, Nakao T, Harada Y, Hara A, Uno N, Sakamoto K, Morinaga Y, Kitazaki T, Hasegawa H, Miyazaki T, Fukuda M, Izumikawa K, Mukae H, Yanagihara K.
  • 雑誌名: Eur J Clin Microbiol Infect Dis 巻: - 号: 8 ページ: 1743-1748
  • DOI: 10.1007/s10096-021-04193-7
  • NAID: 120007000285
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A novel macrolide, solithromycin suppresses mucin overexpression induced by Pseudomonas aeruginosa LPS in airway epithelial cells (2020)
  • 著者名/発表者名: Yasuhide Kawamoto , Yoshitomo Morinaga , Norihito Kaku , Naoki Uno , Kosuke Kosai , Kei Sakamoto , Hiroo Hasegawa , Katunori Yanagihara
  • 雑誌名: J Infect Chemother . 巻: 9 号: 9 ページ: 1008-1010
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2020.06.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Methodology for Assessing Tumor Clonality of Adult T Cell Leukemia/Lymphoma (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa T, Uno N, Sasaki D, Kaku N, Sakamoto K, Kosai K, Hasegawa H, Miyazaki Y, Yanagihara K.
  • 雑誌名: Mol Ther Methods Clin Dev. 巻: 19 ページ: 463-473
  • DOI: 10.1016/j.omtm.2020.10.015
  • NAID: 120006980751
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 抗菌薬非依存的な新規治療戦略によるMRSA感染症に対する実験的治療 (2022)
  • 著者名/発表者名: 坂本啓
  • 学会等名: MRSAフォーラム
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌によるインフラマソーム 活性化の新規経路の発見と 治療標的としての可能性について (2022)
  • 著者名/発表者名: 坂本啓
  • 学会等名: 感染症学会西日本学術集会
• [学会発表] 嫌気性菌 ～体内の Majority 達～ (2022)
  • 著者名/発表者名: 坂本啓
  • 学会等名: 感染症学会西日本学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌の感染によるインフラマソーム活性化の新経路の探索 (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂本 啓
  • 学会等名: 日本感染症学会西日本地方会学術集会
• [学会発表] 腸内細菌叢による感染防御機構～基礎研究から臨床応用まで～ (2020)
  • 著者名/発表者名: 坂本 啓
  • 学会等名: 第90回日本感染症学会西日本地方会学術集会・第63回日本感染症学会中日本地方会学術集会・第68回日本化学療法学会西日本支部総会
  • 招待講演