食物循環の効率的維持のための家畜と感染性微生物の生態学

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16KT0141
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 加藤 健太郎 東北大学, 農学研究科, 教授 (30401178)
• 研究期間 (年度): 2016-07-19 – 2020-03-31
• キーワード: 食料循環 / 原虫感染症 / 農林水産生態 / 分子疫学解析

研究実績の概要

我々は、太陽、水、耕地を利用し、循環する自然を巧みに使いながら持続的に再生する食料生産を行ってきた。このような食料循環の中で、原虫感染症はウイルス、細菌感染症等とともに、動物由来の食料の生産性を著しく低下させてきた。昨今のBSE、鳥インフルエンザ、口蹄疫による国際的な問題の露見と我が国における畜産業の甚大な被害を鑑みるに、感染症による食料生産の低下、すなわち食料循環の遮断は、畜産動物への直接的な感染による生産効率の低下だけではなく、風評被害による食料流通の停滞や国際的な食料安全保障の問題等にまで影響を及ぼす。本研究では、食料循環の観点から畜産動物に由来する食肉の食料生産を阻害する原虫感染症に焦点を当て、北海道を含めた我が国の畜産現場及び国外のフィールドにおける分子生物学及び病理学的疫学解析、動物モデルによる感染
実験、原虫共生ウイルスによる原虫感染地域の同定、原虫感染診断系、実験室でのin vitro培養系の確立を行うことにより、食物に関わる家畜及び野生動物、微生物の生命活動の研究と、それを育む自然環境を長時間軸での物質循環システムとして捉えなおす農林水産生態の解析を行うことを目的とする。本年度は、国内外のフィールド（北海道、山形県、福島県、岐阜県、愛知県、兵庫県、福岡県、鹿児島県、宮崎県、トルコ、バングラデシュ、フィリピン、他）のウシ、ヒツジ、山羊の糞便サンプル及び、鶏、野生コウモリの腸管サンプルを採取し、原虫の分子疫学解析を行った。また、HCT細胞を使って、クリプトスポリジウムの感染系の確立を行った。

備考

東北大学大学院農学研究科動物環境システム学分野のホームページ

研究成果

• [国際共同研究] Sher-e-Bangla Agricultural University(バングラデシュ)
  • 国名: バングラデシュ
  • 外国機関名: Sher-e-Bangla Agricultural University
• [国際共同研究] 内モンゴル民族大学(中国)
  • 国名: 中国
  • 外国機関名: 内モンゴル民族大学
• [国際共同研究] Landmark University(ナイジェリア)
  • 国名: ナイジェリア
  • 外国機関名: Landmark University
• [国際共同研究] Chungbuk National University(韓国)
  • 国名: 韓国
  • 外国機関名: Chungbuk National University
• [雑誌論文] Tree of motility ? A proposed history of motility systems in the tree of life (2020)
  • 著者名/発表者名: Miyata Makoto、Robinson Robert C.、Uyeda Taro Q. P.、Fukumori Yoshihiro、Fukushima Shun‐ichi、Haruta Shin、Homma Michio、Inaba Kazuo、Ito Masahiro、Kaito Chikara、Kato Kentaro、et al.
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 25 ページ: 6～21
  • DOI: 10.1111/gtc.12737
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Screening of a library of traditional Chinese medicines to identify compounds and extracts which inhibit <i>Toxoplasma gondii</i> growth (2020)
  • 著者名/発表者名: SAITO Harunobu、MURATA Yuho、NONAKA Motohiro、KATO Kentaro
  • 雑誌名: Journal of Veterinary Medical Science 巻: 82 ページ: 184～187
  • DOI: 10.1292/jvms.19-0241
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prevalence and molecular characterization of Cryptosporidium species in poultry in Bangladesh (2020)
  • 著者名/発表者名: Kabir Mohammad Hazzaz Bin、Han Yongmei、Lee Seung-Hun、Nugraha Arifin Budiman、Recuenco Frances、Murakoshi Fumi、Xuan Xuenan、Kato Kentaro
  • 雑誌名: One Health 巻: 9 ページ: 100122～100122
  • DOI: 10.1016/j.onehlt.2020.100122
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Three-dimensional fine structure of feeder organelle in Cryptosporidium parvum (2019)
  • 著者名/発表者名: Bochimoto Hiroki、Kondoh Daisuke、Ishihara Yo、Kabir Mohammad Hazzaz Bin、Kato Kentaro
  • 雑誌名: Parasitology International 巻: 73 ページ: 101958～101958
  • DOI: 10.1016/j.parint.2019.101958
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Repurposing existing drugs: identification of irreversible IMPDH inhibitors by high-throughput screening (2019)
  • 著者名/発表者名: Sarwono Albertus Eka Yudistira、Mitsuhashi Shinya、Kabir Mohammad Hazzaz Bin、Shigetomi Kengo、Okada Tadashi、Ohsaka Fumina、Otsuguro Satoko、Maenaka Katsumi、Igarashi Makoto、Kato Kentaro、Ubukata Makoto
  • 雑誌名: Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry 巻: 34 ページ: 171～178
  • DOI: 10.1080/14756366.2018.1540474
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Toxoplasma gondii effectors TgIST and TgGRA15 differentially target host IDO1 to antagonize the IFN-γ-induced anti-T. gondii response in human cells (2020)
  • 著者名/発表者名: Hironori Bando, Yasuhiro Fukuda, Masahiro Yamamoto, Kentaro Kato
  • 学会等名: 東北大学複合生態フィールド教育研究センター 第17回国際シンポジウム
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Functional perspective of feeder organelle from three-dimensional ultrastructural characteristics in Cryptosporidium parvum (2020)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Bochimoto, Daisuke Kondoh, Yo Ishihara, Mohammad Hazzaz Bin Kabir, Kentaro Kato
  • 学会等名: 東北大学複合生態フィールド教育研究センター 第17回国際シンポジウム
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Development of a highly sensitive method for the detection of Cryptosporidium parvum Virus type 1 (CSpV1) (2020)
  • 著者名/発表者名: Ayman Ahmed Shehata, Hironori Bando, Yasuhiro Fukuda, Mohammad Hazzaz Bin Kabir, Fumi Murakoshi, Megumi Itoh, Atsushi Fujikura, Hiroaki Okawa, Takuto Endo, Akira Goto, Masayuki Kachi, Toshie Nakayama, Yuto Kano, Shoko Oishi, Konosuke Otomaru, Kei Kazama, Mohamed Ibrahim Essa, Kentaro Kato
  • 学会等名: 東北大学複合生態フィールド教育研究センター 第17回国際シンポジウム
  • 国際学会
• [学会発表] 原虫の特異的な宿主細胞侵入マシナリーと薬剤ターゲットとしての可能性 (2019)
  • 著者名/発表者名: 加藤健太郎
  • 学会等名: 第92回日本生化学会大会（パシフィコ横浜、横浜）
  • 招待講演
• [学会発表] トキソプラズマ原虫の増殖と侵入を抑制するプロテインキナーゼ阻害剤の探索 (2019)
  • 著者名/発表者名: 韓 永梅、Oluyomi Stephen Adeyemi、加藤健太郎
  • 学会等名: 第88回日本寄生虫学会大会（長崎大学、長崎）
• [学会発表] トキソプラズマのChitinase Like Protein 1の機能解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 齋藤晴伸、韓 永梅、村田優穂、加藤健太郎
  • 学会等名: 第88回日本寄生虫学会大会（長崎大学、長崎）
• [学会発表] Molecular detection and identification of Cryptosporidium species in birds at Dhaka, Bangladesh (2019)
  • 著者名/発表者名: ビン カビル モハメド ハジャズ、韓 永梅、玄 学南、加藤健太郎
  • 学会等名: 第88回日本寄生虫学会大会（長崎大学、長崎）
• [学会発表] ヒト脳細胞におけるトキソプラズマのステージ変換機構の解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 伴戸寛徳、加藤健太郎
  • 学会等名: 第 27 回分子寄生虫学ワークショップ（道後温泉、松山）
• [学会発表] ヒト脳細胞における宿主-トキソプラズマ間相互作用の解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 伴戸寛徳、山本雅裕、加藤健太郎
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会（つくば国際会議場、つくば）
• [学会発表] クリプトスポリジウムにおけるfeeder organelle微細構造の立体的観察 (2019)
  • 著者名/発表者名: 暮地本宙己、近藤大輔、石原 洋、Mohammad Hazzaz Bin Kabir、加藤健太郎
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会（つくば国際会議場、つくば）
• [学会発表] Molecular investigation of Cryptosporidium species in poultry in Bangladesh (2019)
  • 著者名/発表者名: Mohammad Hazzaz Bin Kabir, Yongmei Han, Frances Recuenco, Fumi Murakoshi, Xuenan Xuan, Kentaro Kato
  • 学会等名: 第162回日本獣医学会学術集会（つくば国際会議場、つくば）
• [図書] BIO INDUSTRY (2019)
  • 著者名/発表者名: 加藤健太郎
  • 総ページ数: 90
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考] https://www.agri.tohoku.ac.jp/health/index.html
• [産業財産権] 防除用製剤、並びに土壌処理方法 (2019)
  • 発明者名: 加藤健太郎、大川和久、升水紀郎
  • 権利者名: 加藤健太郎、大川和久、升水紀郎
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2019-85952