養豚場における豚インフルエンザウイルスの感染流行動態の解明

• 研究課題/領域番号: 22K14995
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分42020:獣医学関連
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 奥谷 公亮 鹿児島大学, 農水産獣医学域獣医学系, 助教 (10907736)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 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: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 豚インフルエンザウイルス / 豚呼吸器複合病 / 豚サーコウイルス / 豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス / PRDC / 養豚場 / 流行動態

研究開始時の研究の概要

豚インフルエンザは、豚呼吸器複合病 (PRDC) の原因となるだけでなく、人獣共通感染症でもある。2009年にはパンデミックを引き起こし、現在も養豚場の豚から新たな遺伝子再集合体が分離されている。しかしながら、養豚場内におけるSIVの感染伝播様式は未だ分かっておらず、SIV感染を制御できていない現状がある。本研究では、口腔液を検体とした簡易なSIV分離法を新たに確立し、養豚場内におけるSIVの流行動態を把握することを目的とする。さらに、豚の口腔液中に含まれるウイルスおよび細菌の遺伝子量を定量することで、PRDC発症のリスク評価として口腔液の有用性を検証する。

研究成果の概要

本研究では、ロープを用いて豚から口腔液を採材する手法を確立した。また、咳やくしゃみの呼吸器症状の臨床スコアを評価し、各病原体と臨床症状の関連性を調べた。豚インフルエンザウイルス(SIV)の分離を試みたところ、H1N1亜型とH1N2亜型のSIVをそれぞれ1株分離に成功し、2株のH1N2亜型のSIV遺伝子が検出された。咳の臨床スコアが上昇する直前にSIV遺伝子が検出されたことから、SIVが早期の呼吸器症状の原因となり得ることが示唆された。 SIVの様々な系統のウイルスに対する中和抗体価を測定したところ、保有する抗体の種類や抗体価の違いから、複数のSIVが1農場で流行することが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

豚インフルエンザは、豚呼吸器複合病 (PRDC) の原因となるだけでなく、人獣共通感染症でもある。2009年にはパンデミックを引き起こし、現在も養豚場の豚から新たな遺伝子再集合体が分離されている。しかしながら、養豚場内におけるSIVの感染伝播様式は未だ分かっておらず、豚インフルエンザウイルス(SIV)感染を制御できていない現状がある。本研究では、口腔液を検体とした簡易なSIV分離法を新たに確立し、養豚場内におけるSIVの流行動態を把握した。さらに、豚の口腔液中に含まれるウイルスおよび細菌の遺伝子量を定量することで、PRDC発症のリスク評価として口腔液の有用性を検証した。

研究成果

• [雑誌論文] Stability of the Virucidal Activity of Commercial Disinfectants against Avian Influenza Viruses under Different Environmental Conditions (2023)
  • 著者名/発表者名: Khalil Ahmed Magdy、Esaki Mana、Okuya Kosuke、Ozawa Makoto
  • 雑誌名: Pathogens 巻: 12 号: 12 ページ: 1382-1382
  • DOI: 10.3390/pathogens12121382
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Surveillance, Isolation, and Genetic Characterization of Bat Herpesviruses in Zambia (2023)
  • 著者名/発表者名: Harima H, Qiu Y, Yamagishi J, Kajihara M, Changula K, Okuya K, Isono M, Yamaguchi T, Ogawa H, Nao N, Sasaki M, Simulundu E, Mweene AS, Sawa H, Ishihara K, Hang’ombe BM, Takada A
  • 雑誌名: Viruses 巻: 15 号: 6 ページ: 1369-1369
  • DOI: 10.3390/v15061369
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Newly emerged genotypes of highly pathogenic H5N8 avian influenza viruses in Kagoshima prefecture, Japan during winter 2020/21 (2023)
  • 著者名/発表者名: Okuya Kosuke、Khalil Ahmed Magdy、Esaki Mana、Nishi Natsuko、Koyamada Donna、Saito Rara、Tokorozaki Kaori、Hasegawa Taichi、Ozawa Makoto
  • 雑誌名: Journal of General Virology 巻: 104 号: 6 ページ: 00-00
  • DOI: 10.1099/jgv.0.001870
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic characterization of bovine respiratory syncytial viruses in Japan between 2017 and 2019 (2023)
  • 著者名/発表者名: Mitarai Sumire、Okuya Kosuke、Miyane Kazuhiro、Miyamoto Machiko、Ishikawa Shingo、Kawaguchi Hiroaki、Hatazoe Itaru、Suda Yasuo、Arima Eriko、Nakazato Hiroshi、Hobo Seiji、Masatani Tatsunori、Ozawa Makoto
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: 168 号: 2
  • DOI: 10.1007/s00705-022-05670-w
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Amino Acid at Position 95 in the Matrix Protein of Rabies Virus Is Involved in Antiviral Stress Granule Formation in Infected Cells. (2022)
  • 著者名/発表者名: Kojima I, Onomoto K, Zuo W, Ozawa M, Okuya K, Naitou K, Izumi F, Okajima M, Fujiwara T, Ito N, Yoneyama M, Yamada K, Nishizono A, Sugiyama M, Fujita T, Masatani T.
  • 雑誌名: J Virol. 巻: 96(18) 号: 18
  • DOI: 10.1128/jvi.00810-22
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Multiple Routes of Antibody-Dependent Enhancement of SARS-CoV-2 Infection (2022)
  • 著者名/発表者名: Okuya Kosuke、Hattori Takanari、Saito Takeshi、Takadate Yoshihiro、Sasaki Michihito、Furuyama Wakako、Marzi Andrea、Ohiro Yoichi、Konno Satoshi、Hattori Takeshi、Takada Ayato
  • 雑誌名: Microbiology Spectrum 巻: 10 号: 2
  • DOI: 10.1128/spectrum.01553-21
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Serological and molecular epidemiological study on swine influenza in Zambia (2021)
  • 著者名/発表者名: Harima Hayato、Okuya Kosuke、Kajihara Masahiro、Ogawa Hirohito、Simulundu Edgar、Bwalya Eugene、Qiu Yongjin、Mori‐Kajihara Akina、Munyeme Musso、Sakoda Yoshihiro、Saito Takehiko、Hang'ombe Bernard M.、Sawa Hirofumi、Mweene Aaron S.、Takada Ayato
  • 雑誌名: Transboundary and Emerging Diseases 巻: - 号: 4
  • DOI: 10.1111/tbed.14373
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 呼吸器症状を呈する離乳豚に感染していたワクチン株様豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスの性状解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 合田祈、児島一州、江嵜真南、奥谷公亮、小澤真
  • 学会等名: 第166回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] 鹿児島県のコウモリにおけるウイルス種の多様性 (2023)
  • 著者名/発表者名: 奥谷公亮、佐多翔、江嵜真南、児島一州、村上晋、梶原将大、宮崎和雄、船越公威、小澤真
  • 学会等名: 第70回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] ザンビアにおけるブタインフルエンザの疫学調査 (2023)
  • 著者名/発表者名: 播磨勇人、奥谷公亮、梶原将大、小川寛人、Edgar Simulundu、Eugene Bwalya、邱永晋、迫田義博、西藤岳彦、Hang’ombe Bernard、澤洋文、Aaron Mweene、高田礼人
  • 学会等名: 第166回日本獣医学会学術集会