| 研究課題/領域番号 |
18K10030
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| 研究機関 | 帝京大学 |
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研究代表者 |
西田 智 帝京大学, 医学部, 助教 (10409386)
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| 研究分担者 |
斧 康雄 帝京大学, 医学部, 教授 (10177272)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 多剤耐性菌 / ハイパービルレンス / アシネトバクター / 肺炎桿菌 / 病原性 / WGS / KPC / PDR |
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| 研究実績の概要 |
近年、アシネトバクターや肺炎桿菌は多剤耐性の獲得と院内感染を引き起こすことから国内外で社会的な問題となっている。本研究は重症感染症を引き起こす多剤耐性菌のハイパービルレンスに関わる因子を同定して迅速診断や化学療法の新しい標的を発見することを目的とする。
本研究では、臨床分離された薬剤耐性株のハイパービルレンスを決定する因子をゲノムシーケンス解析、遺伝子クローニング、感染実験によって明らかにすることを試みる。解析対象は多剤耐性Acinetobacter baumannii (MDRA)、KPC-2産生肺炎桿菌、NDM-1産生肺炎桿菌、NDM-5産生大腸菌とした。
昨年度までに多剤耐性Acinetobacter baumannii (MDRA) 3株、KPC-2産生肺炎桿菌 1株、NDM-1産生肺炎桿菌 1株、NDM-5産生大腸菌 1株、OXA-48産生大腸菌1株の全ゲノム解析 (WGS) を行った。このうち、MDRA1株、NDM-5産生大腸菌1株は再解析を必要としたので行った。新たにVIM-1産生肺炎桿菌、IMP-1産生Enterobacter cloacae、IMP-10産生Enterobacter cloacae、IMP-1産生Klebsiella oxytocaを分離したので、各1株のWGSを行った。また、KPC-2産生肺炎桿菌が全ての薬剤に対する耐性(PDR)を持つこと、病原性遺伝子の解析によりハイパービルレンス株との類似性を明らかにした。今後、病原性遺伝子をシャトルベクターへクローニングし、非病原性株へ導入することによって病原性が獲得されるかどうかを感染モデルで確認することにより病原性因子の機能解析を行い、さらに病原性遺伝子の発現を抑制する薬剤の探索を行う予定である。
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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
本研究は、臨床分離された薬剤耐性株のハイパービルレンスを決定する因子をゲノムシーケンス解析、遺伝子クローニング、感染実験によって明らかにすることを目的としている。当初の解析対象は多剤耐性Acinetobacter baumannii (MDRA)、KPC-2産生肺炎桿菌、NDM-1産生肺炎桿菌、NDM-5産生大腸菌とした。
昨年度までに多剤耐性Acinetobacter baumannii (MDRA) 3株、KPC-2産生肺炎桿菌 1株、NDM-1産生肺炎桿菌 1株、NDM-5産生大腸菌 1株、OXA-48産生大腸菌1株の全ゲノム解析 (WGS) を行った。このうち、MDRA1株、NDM-5産生大腸菌1株は再解析を必要としたので行った。新たにVIM-1産生肺炎桿菌、IMP-1産生Enterobacter cloacae、IMP-10産生Enterobacter cloacae、IMP-1産生Klebsiella oxytocaを分離したので、各1株のWGSを行った。また、KPC-2産生肺炎桿菌が全ての薬剤に対する耐性(PDR)を持つこと、病原性遺伝子の解析によりハイパービルレンス株との類似性を明らかにした。
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| 今後の研究の推進方策 |
多剤耐性株からショートリード次世代シーケンサーを用いず、ロングリード次世代シーケンサーだけで全ゲノム配列を解析する方法を確立した。しかしながら菌株により難しいものが存在したので、ショートリード次世代シーケンサーとロングリード次世代シーケンサーのハイブリッド方式を用いてゲノム情報を得る事とした。
来年度は、引き続きゲノムが解析されている菌株との比較ゲノム解析により分子疫学的な解析と高病原性に関わる遺伝子の推定を行う。これまでの薬剤耐性遺伝子の検出法確立の経験を生かして、リアルタイムPCRやLAMP法による高病原性遺伝子の検出法を確立する。また、病原性遺伝子をシャトルベクターへクローニングし、非病原性株へ導入することによって病原性が獲得されるかどうかを感染モデルで確認することにより病原性因子の機能解析を行い、さらに病原性遺伝子の発現を抑制する薬剤の探索を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
多剤耐性株からロングリード次世代シーケンサーだけで全ゲノム配列を解析する方法を確立した。しかしながら菌株により難しいものが存在したので、ショートリード次世代シーケンサーとロングリード次世代シーケンサーのハイブリッド方式を用いてゲノム情報を得る事とした。
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