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MRSAを特異標的とするCRISPR-Cas型抗菌薬の開発研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K21671
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分57:口腔科学およびその関連分野
研究機関新潟大学

研究代表者

寺尾 豊  新潟大学, 医歯学系, 教授 (50397717)

研究分担者 伊東 孝祐  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (20502397)
土門 久哲  新潟大学, 医歯学系, 准教授 (00594350)
前川 知樹  新潟大学, 医歯学系, 研究教授 (50625168)
研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2020年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワードMRSA
研究開始時の研究の概要

抗菌薬に耐性を示す黄色ブドウ球菌(MRSA)が,各国で数得多くの院内感染を引き起こし問題となっている.しかしながら,耐性菌の新薬開発研究は,国内外で不十分という現実に直面している.そこで本研究では,CRISPR-Casゲノム編集技術を応用し,MRSAの耐性因子PBP2’等の遺伝子を特異的に削除するDNA製抗菌薬の開発に挑戦する.

研究成果の概要

国内のMRSA院内感染の死者推計は,年間1万人以上である.さらに,最新の院内感染対策サーベイランスでは,国内医療機関におけるMRSA検出率が約100%となった.それにも関わらず,耐性菌の新薬開発研究は,国内外で不十分という現実に直面している.そこで本研究では,CRISPR-Casゲノム編集技術を応用し,MRSAの耐性因子PBP2’を特異的に削除するDNA製抗菌薬の開発に挑戦した.DNA(CRISPR-Cas発現プラスミド)を素材とすることで,副反応の可能性が低く,耐性進化に合わせガイドRNA配列を変更するだけで薬剤標的を変更できる簡便さに富み,安価で安定な新抗菌薬となり得るからであった.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では,歯科臨床にも関連深いMRSA対策を足掛りとし,成果の波及を期すのは,WHOが予測する2050年における世界の耐性菌問題である.将来の耐性菌により推計される被害,すなわち“年間約1兆円の社会的・経済的損失と約1000万の人命(WHO試算)”を救う挑戦であり,そのための「芽生え期」の計画である.また,耐性菌を生まない万能抗菌薬を求める既存の研究から,新たな耐性菌の出現を前提とする着想に切り替え,その次の対策を事前想定したオンリーワンの研究でもある.

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 2件、 査読あり 18件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 2件) 図書 (8件)

  • [雑誌論文] Triosephosphate isomerase of Streptococcus pneumoniae is released extracellularly by autolysis and binds to host plasminogen to promote its activation.2022

    • 著者名/発表者名
      Hirayama S, Domon H, Hiyoshi T, Isono T, Tamura H, Sasagawa K, Takizawa F, Terao Y
    • 雑誌名

      FEBS Open Bio

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Matcha green tea exhibits bactericidal activity against Streptococcus pneumoniae and inhibits functional pneumolysin.2021

    • 著者名/発表者名
      Sasagawa K, Domon H, Sakagami R, Hirayama S, Maekawa T, Isono T, Hiyoshi T, Tamura H, Takizawa F, Fukushima Y, Tabeta K, Terao Y
    • 雑誌名

      Antibiotics

      巻: 10(12) ページ: 1550-1550

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Clarithromycin inhibits pneumolysin production via downregulation of ply gene transcription despite autolysis activation.2021

    • 著者名/発表者名
      Domon H, Isono T, Hiyoshi T, Tamura H, Sasagawa K, Maekawa T, Hirayama S, Yanagihara K, Terao Y
    • 雑誌名

      Microbiology Spectrum

      巻: 9(2)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of erythromycin on osteoclasts and bone resorption via DEL-1 induction in mice.2021

    • 著者名/発表者名
      Tamura H, Maekawa T, Domon H, Hiyoshi T, Hirayama S, Isono T, Sasagawa K, Yonezawa D, Takahashi N, Oda M, Maeda T, Tabeta K, Terao Y
    • 雑誌名

      Antibiotics

      巻: 10 ページ: 312-312

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The role of neutrophils and neutrophil elastase in pneumococcal pneumonia.2021

    • 著者名/発表者名
      Domon H, Terao Y
    • 雑誌名

      Front Cell Infect Microbiol.

      巻: 11 ページ: 615959-615959

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proteolytic cleavage of HLA class II by human neutrophil elastase in pneumococcal pneumonia.2021

    • 著者名/発表者名
      Domon H, Maekawa T, Isono T, Furuta K, Kaito C, Terao Y
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 11 ページ: 2432-2432

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rice peptide with amino acid substitution inhibits biofilm formation by Porphyromonas gingivalis and Fusobacterium nucleatum.2021

    • 著者名/発表者名
      Matsugishi A, Aoki-Nonaka Y, Yokoji-Takeuchi M, Yamada-Hara M, Mikami M, Hayatsu M, Terao Y, Domon H, Taniguchi M, Takahashi N, Yamazaki K, Tabeta K
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol

      巻: 121(1) ページ: 104956-104956

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The proinflammatory cytokine IL-36γ is a global discriminator of harmless microbes and invasive pathogens within epithelial tissues.2020

    • 著者名/発表者名
      Macleod T, Ainscough JS, Hesse C, Konzok S, Braun A, Buhl A, Wenzel J, Bowyer P, Terao Y, Herrick S, Wittmann M, Stacey M
    • 雑誌名

      Cell Rep

      巻: 33(11) ページ: 108515-108515

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Treatment of severe pneumonia by hinokitiol in a murine antibiotic-resistant pneumococcal pneumonia model.2020

    • 著者名/発表者名
      Isono T, Domon H, Nagai K, Maekawa T, Tamura H, Hiyoshi T, Yanagihara K, Kunitomo E, Takenaka S, Noiri Y, Terao Y
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15(10) ページ: 240329-240329

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Erythromycin inhibits neutrophilic inflammation and mucosal disease by upregulating DEL-1.2020

    • 著者名/発表者名
      Maekawa T, Tamura H, Domon H, Hiyoshi T, Isono T, Yonezawa D, Hayashi N, Takahashi N, Tabeta K, Maeda T, Oda M, Ziogas A, Alexaki VI, Chavakis T, Terao Y, Hajishengallis G
    • 雑誌名

      JCI Insight

      巻: 5(15) ページ: 136706-136706

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Sulfated vizantin inhibits biofilm maturation by Streptococcus mutans.2020

    • 著者名/発表者名
      Oda M, Kurosawa M, Yamamoto H, Domon H, Takenaka S, Osumi T, Maekawa T, Yamasaki N, Terao Y
    • 雑誌名

      Microbiol Immunol

      巻: 64(7) ページ: 493-501

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Innate immune responses in serum and cerebrospinal fluid from neonates and infants infected with parechovirus-A3 or enteroviruses.2020

    • 著者名/発表者名
      Habuka R, Aizawa Y, Izumita R, Domon H, Terao Y, Takihara H, Okuda S, Saitoh A
    • 雑誌名

      J Infect Dis

      巻: 222(4) ページ: 681-689

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of sub-minimum inhibitory concentration of chlorhexidine gluconate on development of in vitro multi-species biofilms. Biofouling.2020

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Y, Ohsumi T, Isono T, Nagata R, Hasegawa T, Takenaka S, Terao Y, Noiri Y
    • 雑誌名

      Biofouling

      巻: 336(2) ページ: 146-158

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Animal model of periodontitis ― Analysis of experimental ligature-induced periodontitis model in mice ―.2020

    • 著者名/発表者名
      Tamura H, Maekawa T, Hiyoshi T, Terao Y:
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol

      巻: 2210 ページ: 237-250

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protective effect of hinokitiol against periodontal bone loss in ligature induced experimental periodontitis in mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Hiyoshi T, Domon H, Maekawa T, Yonezawa D, Kunitomo E, Tabeta K, Terao Y
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol

      巻: 112(4) ページ: 104679-104679

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of a novel glass ionomer cement containing flour-zinc-silicate fillers on biofilm formation and dentin ion incorporation.2020

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa T, Takenaka S, Ohsumi T, Ida T, Ohshima H, Terao Y, Traithawit N, Maeda T, Noiri Y
    • 雑誌名

      Clin Oral Investig

      巻: 24(2) ページ: 963-970

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antibacterial activity of hinokitiol against both antibiotic-resistant and -susceptible pathogenic bacteria predominant in the oral cavity and upper airways.2020

    • 著者名/発表者名
      Domon H, Hiyoshi T, Maekawa T, Yonezawa D, Tamura H, Kawabata S, Yanagihara K, Kimura O, Kunitomo E, Terao Y
    • 雑誌名

      Microbiol Immunol

      巻: 63 ページ: 213-222

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adjunct use of mouth rinses with a sonic toothbrush accelerates the detachment of a Streptococcus mutans biofilm: an in vitro study.2020

    • 著者名/発表者名
      Ohsumi T, Takenaka S, Sakaue Y, Suzuki Y, Nagata R, Hasegawa T, Ohshima H, Terao Y, Noiri Y
    • 雑誌名

      BMC Oral Health

      巻: 20 ページ: 161-161

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 肺炎球菌ニューモリシンの発現に対するマクロライドの作用解析.2022

    • 著者名/発表者名
      土門久哲,磯野俊仁,日吉 巧,田村 光,笹川花梨,前川知樹,平山 悟,_原克紀,寺尾 豊
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 肺炎球菌トリオースリン酸イソメラーゼは宿主プラスミノーゲンに結合し活性化を促進する.2022

    • 著者名/発表者名
      平山 悟,土門久哲,日吉 巧,磯野俊仁,田村 光,笹川花梨,滝澤史雄,寺尾 豊
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 身の回りのウイルスや細菌について.2021

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊
    • 学会等名
      特別支援学校総合学習,茨城県立霞ヶ浦聾学校
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 肺炎球菌に対する抹茶成分の作用解析.2021

    • 著者名/発表者名
      笹川花梨,土門久哲,平山 悟,前川知樹, 磯野俊仁,日吉 巧, 田村 光,寺尾 豊
    • 学会等名
      第63回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] エリスロマイシンのDel-1誘導による骨免疫制御作用の解析.2021

    • 著者名/発表者名
      田村 光,土門久哲, 日吉 巧,前田健康,多部田康一,寺尾 豊,前川知樹
    • 学会等名
      第6回日本骨免疫学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 肺炎球菌性肺炎モデルマウスにおけるヒノキチオール気管内投与の治療効果.2021

    • 著者名/発表者名
      磯野俊仁,土門久哲,前川知樹,田村 光,日吉 巧,柳原克紀,國友栄治,寺尾 豊
    • 学会等名
      第94回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 抹茶を用いた肺炎の予防・治療研究.2021

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊,笹川花梨,坂上莉奈,磯野俊仁,土門久哲
    • 学会等名
      抹茶と健康研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 中球エラスターゼによる歯周病重症化メカニズム解析と新規治療法への応用.2020

    • 著者名/発表者名
      日吉 巧,土門久哲,前川知樹,田村 光,米澤大輔,多部田 康一,寺尾 豊
    • 学会等名
      令和2年度新潟歯学会第2回例会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Erythromycin regulates bone metabolism through induction of Del-1.2020

    • 著者名/発表者名
      Tamura H, Maekawa T, Domon H, Hiyoshi T, Isono T, Yonezawa D, Maeda T, Terao Y, Tabeta K
    • 学会等名
      第63回秋季日本歯周病学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 好中球エラスターゼによる歯周炎重症化メカニズム解析.2020

    • 著者名/発表者名
      日吉 巧,土門久哲,前川知樹,田村 光,磯野俊仁,寺尾 豊,多部田康一
    • 学会等名
      第63回秋季日本歯周病学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] エリスロマイシンによるDel-1誘導を介した骨代謝の制御.2020

    • 著者名/発表者名
      田村 光,前川知樹,土門久哲,日吉 巧,前田健康,寺尾 豊
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒノキチオールの抗菌活性および抗炎症作用によるマウス歯牙結紮歯周炎モデル骨吸収抑制作用の解析.2020

    • 著者名/発表者名
      日吉 巧,土門久哲,前川知樹,田村 光,國友栄治,寺尾 豊
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 宿主由来エラスターゼはHLAクラスII発現を抑制する.2020

    • 著者名/発表者名
      土門久哲,前川知樹,寺尾 豊
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス歯牙結紮歯周炎モデルにおけるヒノキチオールの骨吸収抑制作用の解析.2020

    • 著者名/発表者名
      日吉 巧,土門久哲,前川知樹,田村 光,米澤大輔,國友栄治,寺尾 豊,多部田康一
    • 学会等名
      第63回春季歯周病学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 微生物学.歯科衛生士書き込み式学習ノート1 専門基礎科目編 人体の構造と機能/歯・口腔の構造と機能/疾病の成り立ち及び回復過程の促進 第2版 改訂第3刷2022

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊(分担執筆)
    • 総ページ数
      302
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] パーフェクトマスター 口腔微生物学・免疫学 改訂第3刷2021

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊
    • 総ページ数
      93
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] 口腔微生物学・免疫学 第5版2021

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊(分担執筆)
    • 総ページ数
      315
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] 微生物学.歯科衛生士書き込み式学習ノート?@ 専門基礎科目編 人体の構造と機能/歯・口腔の構造と機能/疾病の成り立ち及び回復過程の促進 第2版 改訂第3刷2021

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊(分担執筆)
    • 総ページ数
      302
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 口腔微生物学・免疫学 第4版 改訂第6刷2020

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊(分担執筆)
    • 総ページ数
      303
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] パーフェクトマスター 口腔微生物学・免疫学 改訂第2刷2020

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊
    • 総ページ数
      93
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] Aroma Research:ヒノキチオールの肺炎および歯周病に対する効果2020

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊
    • 総ページ数
      70
    • 出版者
      Fragrance Journal
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 和香通信:薬剤耐性(AMR)肺炎球菌による肺炎に対するヒノキチオールの治療効果2020

    • 著者名/発表者名
      寺尾 豊
    • 総ページ数
      30
    • 出版者
      日本産天然精油連絡協議会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-08-03   更新日: 2023-01-30  

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