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コリバクチン産生菌除去による大腸がん予防技術の開発―非ヒト霊長類を用いて―

研究課題

研究課題/領域番号 21K19666
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分58:社会医学、看護学およびその関連分野
研究機関国立感染症研究所

研究代表者

氣駕 恒太朗  国立感染症研究所, 治療薬・ワクチン開発研究センター, 室長 (90738246)

研究分担者 佐藤 祐介  麻布大学, 獣医学部, 講師 (20757265)
崔 龍洙  自治医科大学, 医学部, 教授 (50306932)
小野 久弥  北里大学, 獣医学部, 准教授 (80704569)
研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023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)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードバクテリオファージ / 大腸がん / コリバクチン産生大腸菌 / コリバクチン / 大腸菌 / 細菌感染症 / 下痢 / 腸内細菌叢 / マーモセット
研究開始時の研究の概要

大腸がんはわが国で最も罹患率の高いがんである。近年、大腸がん発症の一因が、大腸菌由来の『コリバクチン(毒素ペプチド)』にあるという報告が相次いだ。しかし、コリバクチン由来の大腸がんを防ぐ手法は未だ開発されていない。このような背景の中、我々は、特定の遺伝子を有する細菌を選択的に殺菌する抗菌ファージ技術を発表した(Kiga K. et al., Nat Commun. 2020)。本技術を用いれば、腸内細菌叢からコリバクチン産生性大腸菌を選択的に除去できる。本研究では、独自に開発した抗菌ファージ製剤を用い、大腸がん発症のリスクファクターであるコリバクチン産生性大腸菌の駆除を目指す。

研究成果の概要

本研究では、コリバクチン産生大腸菌を特異的に殺菌するファージを同定し、その効果を評価した。200種類のファージから3種類を選定し、これらがコモンマーモセット由来のコリバクチン産生性大腸菌に対して高い殺菌活性を示すことを確認した。20頭のマーモセットをの糞便を調査した結果、4頭がコリバクチン産生菌を保有していることを確認した。マーモセット4頭に対してコリバクチン産生大腸菌を定着させ、抗菌ファージを投与した。その結果、3頭で菌数の低下が確認された。今後、さらに実用化研究を進めることで、大腸がんの予防および治療の新たな手段としての確立が期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、特定の細菌に感染するファージを用いた革新的な治療法の確立に寄与するものである。特に、コリバクチン産生性大腸菌を標的とすることで、大腸がんの発症メカニズム解明とその予防・治療の新たな道を開く可能性がある。また、ファージ療法の効果を霊長類で確認することにより、ヒトへの応用に向けた重要な知見を提供した。大腸がんは世界中で高い罹患率と死亡率を誇る深刻な疾患であり、効果的な予防および治療法の開発が急務である。本研究で得られた成果は、コリバクチン産生性大腸菌を除去する新たな方法として、将来的に大腸がんの予防に大きく貢献する可能性がある。

報告書

(2件)
  • 2023 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 2件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Interspecies Regulation Between Staphylococcus caprae and Staphylococcus aureus Colonized on Healed Skin After Injury2022

    • 著者名/発表者名
      Ogura Kohei、Furuya Hiroka、Takahashi Natsuki、Shibata Kana、Endo Maho、Watanabe Shinya、Cui Longzhu、Miyoshi-Akiyama Tohru、Okamoto Shigefumi、Ogai Kazuhiro、Sugama Junko
    • 雑誌名

      Frontiers in Microbiology

      巻: 13 ページ: 999-999

    • DOI

      10.3389/fmicb.2022.818398

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Distribution of Extended-Spectrum β-Lactamase Genes and Antimicrobial Susceptibility among Residents in Geriatric Long-Term Care Facilities in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Akine Dai、Sasahara Teppei、Kiga Kotaro、Ae Ryusuke、Kosami Koki、Yoshimura Akio、Kubota Yoshinari、Sasaki Kazumasa、Kimura Yumiko、Ogawa Masanori、Watanabe Shinya、Morisawa Yuji、Cui Longzhu
    • 雑誌名

      Antibiotics

      巻: 11 号: 1 ページ: 36-36

    • DOI

      10.3390/antibiotics11010036

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bacteriophages as Solid Tumor Theragnostic Agents2021

    • 著者名/発表者名
      Veeranarayanan Srivani、Azam Aa Haeruman、Kiga Kotaro、Watanabe Shinya、Cui Longzhu
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 1 ページ: 402-402

    • DOI

      10.3390/ijms23010402

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bacteriophage Technology and Modern Medicine2021

    • 著者名/発表者名
      Azam Aa Haeruman、Tan Xin-Ee、Veeranarayanan Srivani、Kiga Kotaro、Cui Longzhu
    • 雑誌名

      Antibiotics

      巻: 10 号: 8 ページ: 999-999

    • DOI

      10.3390/antibiotics10080999

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A bacterial small RNA regulates the adaptation of Helicobacter pylori to the host environment2021

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita-Daitoku, R., Kiga, K., Miyakoshi, M. et al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 12 号: 1 ページ: 2085-2085

    • DOI

      10.1038/s41467-021-22317-7

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Investigation of <i>Staphylococcus aureus</i> positive for Staphylococcal enterotoxin S and T genes2021

    • 著者名/発表者名
      SATO’O Yusuke、OMOE Katsuhiko、AIKAWA Yasuko、KANO Mayuko、ONO Hisaya K.、HU Dong-Liang、NAKANE Akio、SUGAI Motoyuki
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 83 号: 7 ページ: 1120-1127

    • DOI

      10.1292/jvms.20-0662

    • NAID

      130008064538

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Influenza Outbreak and a Group Meal in a Geriatric Long-term Care Facility in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      YOSHIMURA AKIO、SASAHARA TEPPEI、AE RYUSUKE、KOSAMI KOKI、AKINE DAI、OGAWA MASANORI、HAMABATA KENJI、HATAKEYAMA SHUJI、MORISAWA YUJI、CUI LONGZHU
    • 雑誌名

      Biocontrol Science

      巻: 26 号: 4 ページ: 207-210

    • DOI

      10.4265/bio.26.207

    • NAID

      130008140118

    • ISSN
      1342-4815, 1884-0205
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Prolonged carriage of ESBL-producing enterobacterales and potential cross-transmission among residents in geriatric long-term care facilities2021

    • 著者名/発表者名
      Ae Ryusuke、Sasahara Teppei、Yoshimura Akio、Kosami Koki、Hatakeyama Shuji、Sasaki Kazumasa、Kimura Yumiko、Akine Dai、Ogawa Masanori、Hamabata Kenji、Cui Longzhu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-021-01190-w

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Role of CRISPR-Cas system on antibiotic resistance patterns of Enterococcus faecalis2021

    • 著者名/発表者名
      Gholizadeh Pourya、Aghazadeh Mohammad、Ghotaslou Reza、Rezaee Mohammad Ahangarzadeh、Pirzadeh Tahereh、Cui Longzhu、Watanabe Shinya、Feizi Hadi、Kadkhoda Hiva、Kafil Hossein Samadi
    • 雑誌名

      Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials

      巻: 20 号: 1 ページ: 999-999

    • DOI

      10.1186/s12941-021-00455-6

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Complete Genome Sequencing of Mycobacterium heckeshornense Strain JMUB5695, Isolated from Necrotizing Granulomatous Lesions2021

    • 著者名/発表者名
      Katahira Katsuyuki、Watanabe Shinya、Wakamatsu Kentaro、Nagasawa Zenzo、Kawasaki Masayuki、Cui Longzhu
    • 雑誌名

      Microbiology Resource Announcements

      巻: 10 号: 27

    • DOI

      10.1128/mra.00141-21

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Retention, Bacterial Adhesion, and Biofilm Formation between Anionic and Zwitterionic Bandage Contact Lenses in Healthy Dogs: A Pilot Study2021

    • 著者名/発表者名
      Kita Mizuki、Kanai Kazutaka、Ono Hisaya K.、Otaka Yuya、Okada Daiki、Nagai Noriaki、Kudo Rina、Yamashita Yohei、Hino Shiori、Matsunaga Toru、Tajima Kazuki
    • 雑誌名

      Veterinary Sciences

      巻: 8 号: 10 ページ: 238-238

    • DOI

      10.3390/vetsci8100238

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] High production of egc2-related staphylococcal enterotoxins caused a food poisoning outbreak2021

    • 著者名/発表者名
      Umeda Kaoru、Ono Hisaya K.、Wada Takayuki、Motooka Daisuke、Nakamura Shota、Nakamura Hiromi、Hu Dong-Liang
    • 雑誌名

      International Journal of Food Microbiology

      巻: 357 ページ: 109366-109366

    • DOI

      10.1016/j.ijfoodmicro.2021.109366

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Vaginal mucus in mice: developmental and gene expression features of epithelial mucous cells during pregnancy2021

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Makoto、Machida Nao、Yasunaga Arata、Terai Nanako、Fukasawa Hanae、Ono Hisaya K、Kobayashi Ryosuke、Nishiyama Keita、Hashimoto Osamu、Kurusu Shiro、Yoshioka Kazuki
    • 雑誌名

      Biology of Reproduction

      巻: 105 号: 5 ページ: 1272-1282

    • DOI

      10.1093/biolre/ioab157

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Characteristics of systemic infection and host responses in chickens experimentally infected with <i>Salmonella enterica</i> serovar Gallinarum biovar Gallinarum2021

    • 著者名/発表者名
      OJIMA Shinjiro、OKAMURA Masashi、OSAWA Nana、TAMURA Akiko、YOSHIOKA Kazuki、KASHIMOTO Takashige、HANEDA Takeshi、ONO Hisaya K.、HU Dong-Liang
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 83 号: 7 ページ: 1147-1154

    • DOI

      10.1292/jvms.21-0227

    • NAID

      130008068193

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ブドウ球菌エンテロトキシンの生物活性と嘔吐発現機構に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      ONO Hisaya
    • 雑誌名

      日本細菌学雑誌

      巻: 76 号: 2 ページ: 139-148

    • DOI

      10.3412/jsb.76.139

    • NAID

      130008042878

    • ISSN
      0021-4930, 1882-4110
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] バクテリオファージを利用した細菌感染症の治療2021

    • 著者名/発表者名
      氣駕 恒太朗
    • 学会等名
      第461回 北里大学獣医学科セミナー<Cutting Edge>
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] クロストーク法によるKlebsiella pneumoniaeに対する広感染宿主域ファージの分離2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤祐介、氣駕恒太朗、渡邉真弥、Tanit Boonsiri、李峰宇、相羽由詞、李俊傑、Azam Haeruman、笹原鉄平、崔龍洙
    • 学会等名
      日本ファージセラピー研究会 第1回研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗菌カプシドの殺菌活性向上に向けたCRISPR-Cas13aの最適化2021

    • 著者名/発表者名
      西川裕太郎、氣駕恒太朗、渡邉真弥、鈴木貴子、下條誉幸、崔龍洙
    • 学会等名
      日本ファージセラピー研究会 第1回研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] バクテリオファージを利用した次世代創薬研究2021

    • 著者名/発表者名
      氣駕 恒太朗
    • 学会等名
      iSeminar
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] バクテリオファージを用いた疾患治療法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      氣駕 恒太朗
    • 学会等名
      千里ライフサイエンスセミナー
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 細菌遺伝子検査用CRISPR-Cas13抗菌カプシドの作製条件の最適化2021

    • 著者名/発表者名
      西川 裕太郎, 氣駕 恒太朗, 渡邊 真弥, 須藤 貴子, 下條 誉幸, 崔 龍洙
    • 学会等名
      第69回 日本化学療法学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)のmprF変異はダプトマイシンとバンコマイシンの交差耐性に寄与する2021

    • 著者名/発表者名
      ティティアナンパコーン カネート, 渡邊 真弥, 笹原 鉄平, 氣駕 恒太朗, 相羽 由詞, 崔 龍洙
    • 学会等名
      第69回 日本化学療法学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] オキサシリン感性mecA陽性黄色ブドウ球菌のオキサシリン耐性化に関わる変異遺伝子の同定と評価2021

    • 著者名/発表者名
      渡邊 真弥, Kanate Thitiananpakorn, 相羽 由詞, 氣駕 恒太朗, 笹原 鉄平, 崔 龍洙
    • 学会等名
      第69回 日本化学療法学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ファージを創る:次世代抗菌治療法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      氣駕 恒太朗
    • 学会等名
      早稲田大学 学術講演
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 創薬研究者・アカデミア研究者が知っておくべき最新の免疫学とその応用技術2021

    • 著者名/発表者名
      執筆者:101名、技術情報協会
    • 総ページ数
      598
    • 出版者
      技術情報協会
    • ISBN
      4861048567
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-07-13   更新日: 2025-01-30  

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