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環境介入による薬剤耐性菌の発生制御を目指す研究

研究課題

研究課題/領域番号 21390191
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 衛生学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

竹内 亨  鹿児島大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (00188161)

研究分担者 堀内 正久  鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 准教授 (50264403)
西 順一郎  鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 講師 (40295241)
青山 公治  鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 講師 (70117472)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
2011年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2010年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2009年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
キーワード変異原物質 / 薬剤耐性菌 / ciprofloxacin / gyrA / rifampicin / rpoB / Pseudomonas aeruginosa(緑膿菌) / 緑膿菌 / 変異原 / (Pseudomonas aeruginosa)
研究概要

昨年度の研究で、実験的に用いられる変異原物質、環境中に存在する変異原物質、変異原性を有する抗がん剤が、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)にrifampicin (Rif)あるいはciprofloxacin (CPFX)耐性を獲得させることが明らかになった。本年度はどのような機構で薬剤耐性を獲得したかを、Rif並びにCPFXの標的となる分子の遺伝子の塩基配列を解析することで明らかにした。
変異原物質に曝露後RifあるいはCPRX耐性を獲得した緑膿菌株からDNAを抽出し、Rif耐性菌についてはrpoB遺伝子を、CPFX耐性菌についてはgyrA/gyrB/parC/parE遺伝子の塩基配列を解析した。その結果、Rif耐性菌ではrpoBのコドン517, 518, 521, 531, 536にアミノ酸置換を伴う変異が発生していることが明らかになった。変異が発生しているこれらの部位はRif結合領域で、Rif耐性結核菌で高頻度に変異が認められる部位である。CPFX耐性菌では、分離した耐性株の90%以上でgyrAに変異が生じていた。gyrA変異はコドン83並びに87にのみ発生しており、いずれもアミノ酸置換を伴う変異であった。これらの変異は臨床症例から分離されるほとんどのCPFX耐性緑膿菌に発生している変異である。特にコドン83の変異は全例でACCからATCへの変異であり、臨床症例から分離されるCPFX耐性株で検出される変異と同じである。これらのことから、変異原物質は臨床的に分離されるRifあるいはCPFX耐性菌と同様の変異を誘発させ、薬剤耐性を獲得させることが明らかになった。薬剤耐性菌の発生を制御するために、細菌と変異原の接触機会をなくす/減らすことが必要であると考えられる。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Environmental mutagens may be implicated in the emergence of drug-resistant microorganisms.2011

    • 著者名/発表者名
      MiyaharaE, Nishie M, Takumi S, Miyanohara H, Nishi J, Yoshiie K, Oda H, Takeuchi M, Komatsu M, Aoyama K, Horiuchi M, Takeuchi T
    • 雑誌名

      FEMS Microbiology Letters

      巻: 317 ページ: 109-116

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Benzene induces cytotoxicity without metabolic activation2011

    • 著者名/発表者名
      Nishikawa T, Izumo K, Miyahara E, Horiuchi M, Okamoto Y, Kawano K, Takeuchi T
    • 雑誌名

      Journal of Occupational Health

      巻: 53 ページ: 84-92

    • NAID

      10027959345

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of habitual exercise on renal carcinogenesis by ferric nitrilotriacetate2011

    • 著者名/発表者名
      Kato T, Kawaguchi H, Miyoshi N, Aoyama K, Komatsu M, Horiuchi M, Yoshida H, Takeuchi T
    • 雑誌名

      Environmental Health and Preventive Medicine

      巻: (in press)

    • NAID

      10029520529

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of typical and atypical enteroaggregative escherichia coli in Kagoshima, Japan : biofilm formation and acid resistance.2010

    • 著者名/発表者名
      Tokuda K, Nishi J, Imuta N, Fujiyama R, Kamenosono A, Manago K, Kawano Y.
    • 雑誌名

      Microbiol Immunol.

      巻: 54 ページ: 320-329

    • NAID

      10029545048

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dehydroepiandrosterone increased oxidative stress in a human cell line during differentiation2009

    • 著者名/発表者名
      Izumo K, Horiuchi M, Komatsu M, Aoyama K, Bandow K, Matsuguchi T, Takeuchi M, Takeuchi T.
    • 雑誌名

      Free Radical Research 43

      ページ: 922-931

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Failure of the feeding response to fasting in carnitine-deficient juvenile visceral steatosis(JVS)mice : Involvement of defective acyl-ghrelin secretion and enhanced corticotropin-releasing factor signaling in the hypoth alamus2009

    • 著者名/発表者名
      Sakoguchi T, Horiuchi M, Asakawa A, Ushikai M, Yoshida G, Fujimiya M, Kato I, Nakazato M, Takeuchi T, Saheki T, Inui A.
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta-Molecular Basis of Disease 1792

      ページ: 1087-1093

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 一酸化炭素中毒の予防について2009

    • 著者名/発表者名
      竹内亨
    • 雑誌名

      産業衛生学雑誌 51

      ページ: 71-73

    • NAID

      10025985601

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 変異原物質による薬剤耐性菌誘発の研究2010

    • 著者名/発表者名
      宮原恵美子、竹内亨
    • 学会等名
      第3回包括的感染症制御研究会(第80回日本衛生学会学術総会)
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-05-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 変異原物質による薬剤耐性菌の誘発に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      宮原恵弥子, 内匠正太, 宮之原弘晃, 西順一郎, 吉家清貴, 小田紘, 小松正治, 青山公治, 堀内正久, 竹内実, 竹内亨
    • 学会等名
      第38回日本環境変異原学会
    • 発表場所
      静岡市
    • 年月日
      2009-11-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] ビタミンB1トピックス(ビタミン総合事典)2010

    • 著者名/発表者名
      竹内亨(日本ビタミン学会編)
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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