アジア海域食用魚に寄生するクドア粘液胞子虫の生物地理学とリスク評価への応用

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K05995
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 佐藤 宏 山口大学, 共同獣医学部, 教授 (90211945)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: クドア / 粘液胞子虫 / 生物地理学 / クドア食中毒 / リスク評価

研究実績の概要

海産生鮮魚喫食に伴うクドア食中毒が公的に認知された2011年以降、ヒラメ寄生のKudoa septempunctataについては養殖場での防疫対策や輸入魚検疫が成果をあげた。一方で、他の海産鮮魚(カンパチ、カツオ、スズキ、サワラやヨコワ等)の喫食に原因する「類」クドア食中毒の集団発症も報告されている。これら事例での起因病原体としての粘液胞子虫の種同定や類種鑑別に必要な基盤情報はいまだ十分とはいえない。種としての胞子の形態学的変異の意義を知り、公衆衛生現場で信頼できる種確定を支援するためには、DNA塩基配列情報を補完していく必要がある。今年度の研究では、宮古島周辺海域(東シナ海）および中国南部沖の南シナ海で収集した近海産魚に寄生する多殻目粘液胞子虫について検討した。宮古島周辺海域では13科282尾を調べ、脳寄生種(Kudoa yasunagaiと新種Kudoa miyakoensis)を４種５尾に、体側筋に寄生するKudoa thalassomiとKudoa igamiを9種24尾に確認した。これら４種のクドアはいずれも１つの粘液胞子当たりの殻片/極嚢数が５以上のクドア系統である。古典的種同定で重要視される殻片/極嚢数は種レベルでは比較的安定していると考えられてきたが、今回の収集材料では顕著な変異が見られた。胞子の形態学的特徴と核リボソームRNA遺伝子(rDNA)あるいはミトコンドリアDNA cox-1/rns-rnl領域塩基配列との関係について解析し、この殻片/極嚢数の種内変動はエピジェネティックなメカニズムによると推測され、現在のところ、この種内変異については生物地理学的な意義づけは難しいと考えられた。南シナ海産魚として15科22種317尾を調べ、7種15株のUnicapsula spp.および9種9株のKudoa spp.を得て解析を進めている。

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

種内での胞子の形態学的変異(特に殻片/極嚢数の変異)は、当該種の生物地理学的集団のマーカーとしての可能性も考えられてきた。ヒラメ寄生のKudoa septempunctataは、韓国済州島海域では７殻片/極嚢の胞子が優勢で、一方、日本近海では6殻片/極嚢の胞子が優勢であると報告され、この両者にはミトコンドリアDNA塩基配列でも一定の違いがあるとされている。今回の研究において宮古島周辺海域で収集したKudoa spp.では殻片/極嚢数の変異が顕著であることから、前記の課題に取り組むために、これらの種のミトコンドリアDNA cox-1およびrns-rnl (mtDNA)増幅に有効なプライマーを新たに用意した。Kudoa septempunctataとそれ以外の５殻片/極嚢以上をもつ種(K.neothunni、K.hexapunctata、K. thalassomi、K.igami、K.yasunagai、K.miyakoensis）ではミトコンドリアDNA増幅に有効なプライマーが異なり、これまでは解析が進んでいなかったが、今回の研究によりこの点は解決できた。また、rDNA塩基配列や胞子の形態学的な特徴が極めて近い種について、ミトコンドリアDNA塩基配列での種鑑別が大いに有効であることを示せたことは、今後の研究展開に大いに貢献できると考えられる。今後、４殻片/極嚢の胞子で特徴づけられるクドアについても、胞子形態が類似して種鑑別が難しい種について、rDNAとともにmtDNA塩基配列情報を収集し、生物地理学的な観点から研究を進めていきたい。南シナ海で収集された海産魚から９種のKudoa spp.が確保されており、これらはいずれも４殻片/極嚢の胞子で特徴づけられる。クドア研究で懸案となっていた形態学的近似種について研究進展が期待できる状況にある。

今後の研究の推進方策

南シナ海産魚として15科22種317尾を調べ、7種15株のUnicapsula spp.および9種9株のKudoa spp.を得て解析を進めている。これら２属を分類する多殻目粘液胞子虫は、クドア食中毒の原因として注目されているが、類種鑑別での信頼性を確保するためには、まだ基盤情報が大きく不足している。そのような状況にあって、上記のように多くの多殻目粘液胞子虫を対象として研究が進む意義は世界的にも大きい。また、高知県沖で水揚げされたブダイに脳寄生のKudoa yasunagaiと体側筋の筋線維寄生のKudoa lateolabracisが重度に感染していることを確認し、包括的な解析を十分に行える寄生虫試料が確保できている。これらの材料を用いて、４つの殻片/極嚢を特徴とする胞子をもつKudoa spp.について、ミトコンドリアDNAを用いた種マーカー策定のためのプライマー探索が試行できる状態にある。現在の研究状況は、本研究が目的とする「アジア海域食用魚に寄生するクドア粘液胞子虫の生物地理学とリスク評価への応用」達成に向けて着実に進展していると考えられる。

研究成果

• [国際共同研究] 中国科学院水生生物研究所/広東海洋大学(中国)
  • 国名: 中国
  • 外国機関名: 中国科学院水生生物研究所/広東海洋大学
• [国際共同研究] サッサリ大学(イタリア)
  • 国名: イタリア
  • 外国機関名: サッサリ大学
• [国際共同研究] エジンバラ大学(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: エジンバラ大学
• [雑誌論文] First record of Trypanosoma dionisii of the T. cruzi clade from the Eastern bent-winged bat (Miniopterus fuliginosus) in the Far East (2018)
  • 著者名/発表者名: Mafie Eliakunda、Rupa Fatema Hashem、Takano Ai、Suzuki Kazuo、Maeda Ken、Sato Hiroshi
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 117 ページ: 673～680
  • DOI: 10.1007/s00436-017-5717-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological and molecular genetic characterization of Kudoa konishiae n. sp. (Myxosporea: Multivalvulida) in the muscle of Japanese Spanish mackerel (Scomberomorus niphonius) (2018)
  • 著者名/発表者名: Sakai Haruya、Kato Eigo、Sakaguchi Seiho、Setsuda Aogu、Sato Hiroshi
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 117 ページ: 893～904
  • DOI: 10.1007/s00436-018-5770-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular genetic diversity of Gongylonema neoplasticum (Fibiger & Ditlevsen, 1914) (Spirurida: Gongylonematidae) from rodents in Southeast Asia (2018)
  • 著者名/発表者名: Setsuda Aogu、Ribas Alexis、Chaisiri Kittipong、Morand Serge、Chou Monidarin、Malbas Fidelino、Yunus Muchammad、Sato Hiroshi
  • 雑誌名: Systematic Parasitology 巻: 95 ページ: 235～247
  • DOI: 10.1007/s11230-018-9778-0
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] An unexpected case of a Japanese wild boar (Sus scrofa leucomystax) infected with the giant thorny-headed worm (Macracanthorhynchus hirudinaceus) on the mainland of Japan (Honshu) (2018)
  • 著者名/発表者名: Kamimura Koichiro、Yonemitsu Kenzo、Maeda Ken、Sakaguchi Seiho、Setsuda Aogu、Varcasia Antonio、Sato Hiroshi
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 117 ページ: 2315～2322
  • DOI: 10.1007/s00436-018-5922-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrative taxonomic approach of trypanosomes in the blood of rodents and soricids in Asian countries, with the description of three new species (2018)
  • 著者名/発表者名: Mafie Eliakunda、Saito-Ito Atsuko、Kasai Masatoshi、Hatta Mochammad、Rivera Pilarita T.、Ma Xiao-Hang、Chen Eng-Rin、Sato Hiroshi、Takada Nobuhiro
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 118 ページ: 97～109
  • DOI: 10.1007/s00436-018-6120-3
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Gongylonema infection of wild mammals in Japan and Sardinia (Italy) (2018)
  • 著者名/発表者名: Setsuda A.、Varcasia A.、Scala A.、Ozawa S.、Yokoyama M.、Torii H.、Suzuki K.、Kaneshiro Y.、Corda A.、Dess? G.、Tamponi C.、Cabras P.A.、Sato H.
  • 雑誌名: Journal of Helminthology 巻: - ページ: 1～8
  • DOI: 10.1017/S0022149X18001001
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] New host records of three Kudoa spp. (K. yasunagai, K. thalassomi, and K. igami) with notable variation in the number of shell valves and polar capsules in spores (2018)
  • 著者名/発表者名: Sakai Haruya、Kawai Takao、Zhang Jinyong、Sato Hiroshi
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 118 ページ: 143～157
  • DOI: 10.1007/s00436-018-6144-8
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Comparative genomics of the major parasitic worms (2018)
  • 著者名/発表者名: Coghlan A, Tyagi R, Cotton JA, Holroyd N, Rosa BA, Tsai IJ, Laetsch DR, Beech RN, Day TA, Hallsworth-Pepin K, Ke H-M, Kuo T-H, Lee TJ, Martin J, (60名共著者名省略), Sato H, Schnyder M, Scholz T, Shafie M, Tanya VN, Toledo R, Tracey A, Urban JF, Wang L-C, Zarlenga D, Blaxter ML, Mitreva M, Berriman M
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 51 ページ: 163～174
  • DOI: 10.1038/s41588-018-0262-1
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] 多殻目Unicapsula属粘液胞子虫の分子系統学的種鑑別のための基盤研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 李 迎春、為政草平、上村耕一郎、章 晋勇、柳田哲矢、佐藤 宏
  • 学会等名: 第88回日本寄生虫学会大会
• [学会発表] 多殻目Unicapsula属粘液胞子虫の種多様性: 広東省湛江市で市販される海産魚調査から (2018)
  • 著者名/発表者名: 李 迎春、佐藤 宏
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術大会