ヒト早発性老化症候群モデルマウスを用いたアシネトバクター感染症の重症化機構の解明

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K15692
• 研究機関: 帝京大学
• 研究代表者: 佐藤 義則 帝京大学, 医学部, 助教 (90455402)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: アシネトバクター / 病原性 / 日和見感染 / 高齢宿主 / 免疫応答

研究実績の概要

高齢宿主におけるAcinetobacter baumanniiの感染は、急速に重症化し致死率も高い。そこで本研究では、老化症状を示すヒト早発性老化症候群モデルマウス（Klothoマウス）を用いたA. baumannii感染klothoマウスモデルを構築し、高齢宿主における感染免疫応答を明らかにすることを目的とした解析を行い、以下の結果を得た。
（１） Klotho knockout (KO)マウスおよびklotho wild-type (WT)マウスに当該菌を静脈内感染後、生存率、体重変化および肺、脾臓、末梢血中における菌数を測定した。Klotho KOマウスでは、klotho WTマウスに比べ感染に対する高い感受性を示し、感染7日目の生存率は57％であった。また感染7日目のklotho WTマウスでは菌が検出されなかったのに対し、klotho KOマウスでは、感染7日目まで菌が継続して検出された。しかしklotho WTマウスで見られた感染に伴う体重減少は、klotho KOマウスではほとんど見られなかった。
（２）A. baumannii感染klotho KOマウスおよびklotho WTマウスの肺、脾臓および末梢血中に誘導された免疫細胞の割合を解析した。その結果、免疫細胞の誘導は感染１日目からklotho KOマウスで認められた。しかし、その誘導パターンはklotho WTマウスとは異なり、老化に伴う免疫系の感染に対する応答性の違いが認められ、高齢宿主での感染の重症化と関係していることが示唆された。
以上の結果から、高齢宿主では感染に対して誘導される免疫細胞の割合や機能の変化が感染病態を左右することが推測され、特に肺炎の悪化に注意が必要となる。

研究成果

• [雑誌論文] Lipopolysaccharide-deficient Acinetobacter baumannii due to colistin resistance is killed by neutrophil-produced lysozyme. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kamoshida Go, Akaji Takuya, Takemoto Norihiko, Suzuki Yusuke, Sato Yoshinori, Kai Daichi, Hibino Taishi, Yamaguchi Daiki, Kikuchi-Ueda Takane, Nishida Satoshi, Unno Yuka, Tansho-Nagakawa Shigeru, Ubagai Tsuneyuki, Miyoshi-Akiyama Tohru, Oda Masataka, Ono Yasuo
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 17 April ページ: 11:573
  • DOI: 10.3389/fmicb.2020.00573
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii resists reactive oxygen species and survives in macrophages (2019)
  • 著者名/発表者名: Sato Yoshinori, Unno Yuka, Miyazaki Chizuru, Ubagai Tsuneyuki, Ono Yasuo
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 ページ: 17462
  • DOI: 10.1038/s41598-019-53846-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Multidrug-resistant A. baumannii は活性酸素種に抵抗してマクロファージ内で生存する (2020)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 義則, 西田 智, 上田 たかね, 永川 茂, 祖母井 庸之, 斧 康雄
  • 学会等名: 第93回 日本細菌学会総会
• [学会発表] マクロファージの殺菌に対するAcinetobacter baumannii の抵抗性評価 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 義則, 海野 雄加, 西田 智, 上田 たかね, 永川 茂, 祖母井 庸之, 斧 康雄
  • 学会等名: 第68回 日本感染症学会東日本地方会学術集会
• [学会発表] Acinetobacter baumannii 感染klothoマウスにおける免疫応答の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 義則, 永川 茂, 海野 雄加, 鴨志田 剛, 西田 智, 上田 たかね, 祖母井 庸之, 斧 康雄
  • 学会等名: 第92回 日本細菌学会総会
• [学会発表] 高齢宿主を想定したAcinetobacter baumannii 感染に対する免疫応答の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 義則, 永川 茂, 海野 雄加, 鴨志田 剛, 西田 智, 上田 たかね, 祖母井 庸之, 斧 康雄
  • 学会等名: 第93回 日本感染症学会総会・学術講演会