| 研究課題/領域番号 |
16K08338
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| 研究機関 | 公益財団法人微生物化学研究会 |
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研究代表者 |
橋爪 秀樹 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 主任研究員 (10311276)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | tripropeptin C / beta-lactam / MRSA / synergy / in vivo efficacy |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、βラクタム剤のMRSAに対する抗菌力を復活させ、相乗的に強い抗菌力を示すtripropeptin C (TPPC)の作用機序を明らかにすることである。興味深いことにTPPCとβラクタム併用での相乗的抗菌活性は耐性菌であるMRSAでは認められるが感受性菌であるMSSAでは認められなかった。そこでMSSAに、MRSAの定義となる耐性遺伝子mecA geneを導入して人工MRSAを作成した。導入株はβラクタムに耐性を獲得し、TPPCとβラクタム併用での相乗的抗菌活性を示したため詳細に併用効果、併用処理時の耐性遺伝子の発現に関して解析を開始した。
また、構造ならびに抗菌活性に多様性のあるTPPC の各種半合成誘導体のβラクタム賦活化効果を検討した。当初の想定よりも多くの半合成誘導体で賦活化効果が見られ、今後詳細な検討を継続して相乗性に必要な構造部位の特定につなげたい。
さらに我々の動物施設の協力を得て、MRSA 全身感染マウスモデルを構築し、TPPCとβラクタム併用での治療効果を検討した。本申請課題では、 in vitroでのTPPCとβラクタム併用での相乗的抗菌活性が、マウス体内においても同様に働き、マウスのMRSA 全身感染モデルにおける治療効果の改善が認められるかを明らかにすることも重要な課題である。なお、TPPC と併用するβラクタムには in vitro のチェッカーボード法において相乗効果の高い化合物を選定した。予備的な感染治療試験を行ったところ、単剤で治療効果を示さない投与量の併用で治療効果が改善した。今後詳細な検討を進めたい。
なお、βラクタム剤のMRSAに対する抗菌力を復活させ、相乗的に強い抗菌力を示すTPPC の知見に関して国際学会にて報告した (2016年3月28日、国際創薬シンポジウム、横浜）。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
申請段階で計画していた内容についてほぼ予定通りに進んでいると考えている。人為的に耐性遺伝子を導入した人工 MRSA を構築し、その感受性変化及び併用効果について検討したところ、臨床の MRSA と同様の挙動を示した。現在、この株の遺伝子解析などを開始しており、結果が揃い次第、これまでの成果を論文化する予定である。動物実験に関しては、本年度は併用するβラクタム剤の選定ならびにモデル系の構築を予定していたが、連携研究者の協力により評価系の構築が完了し、当初よりも迅速に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
MSSAにMRSAの定義かつ特長である耐性遺伝子mecA geneを導入した人工MRSAを構築できたので、本年度はこの株を用いて、併用効果や遺伝子発現などを詳細に調べ、TPPC によるMRSA のβラクタム耐性克服の機序を明らかにしたい。また、臨床分離株ならびに上記人工MRSAに対して、TPPCとβラクタムの単剤ならびに併用時の相乗効果と関連する遺伝子発現を解析し、その関連性について明らかにしていく。なお、これまでにプライマーの設計を行い、予備的な遺伝子解析発現を行い、評価系が構築できたことを確認している。
また、各種半合成 TPPC 誘導体を用いてβラクタムとの併用効果を検討しているが、本年度はさらに対象化合物を増やし、相乗効果に必要な構造特定につながるようさらに実験を行う。
さらにマウスの MRSA 全身感染モデルは構築できたため、本年度はTPPCとβラクタム併用での治療効果の相乗効果に関して検証を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
計画で、老朽化している冷却遠心機を買い換えるための費用を計上していたが、研究機関内で新しい当該機器の融通が可能となり、購入の必要性がなくなった。また、本年度は興味深い知見が得られたものの、さらに検討を重ねてから発表することが望ましいと考えたため学会参加・発表を行わなかった。その分の費用も次年度繰越とした。
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| 次年度使用額の使用計画 |
薬剤遺伝子発現解析ならびに産物タンパク質の解析等、費用のかかる実験に使用予定。
また、昨年度の検討から得られてきた結果をまとめて学会発表や論文投稿に使用する。
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