都市型新興感染症のリスク評価基盤構築

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19674
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 丸山 史人 広島大学, 学術・社会連携室, 教授 (30423122)
• 研究分担者: 西内 由紀子 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 助教 (00333526) ; 藤吉 奏 京都大学, 人間・環境学研究科, 特定助教 (20805808) ; 大屋 賢司 国立医薬品食品衛生研究所, 衛生微生物部, 室長 (50402219) [辞退] ; 岩本 朋忠 神戸市環境保健研究所, 感染症部, 部長 (70416402)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• キーワード: 病原細菌 / 細菌群集 / ゲノム

研究実績の概要

浴室は高温・多湿であるため微生物が増殖しやすい。そのため浴室の細菌群集の理解は、衛生管理と疾患の予防対策を行うにも重要である。そこで本研究はしばしば病原微生物が見出されるシャワーヘッドバイオフィルム(以下、バイオフィルム)とシャワーヘッド水(以下、水)の関係を明らかにすべく細菌群集構造を 解析した。計18つの建物(一軒家、ホテル、アパート)からバイオフィルムおよび水を収集した。試料からDNAを抽出し16S rRNA遺伝子V1-V9領域を対象にPCRした。MinIONを用いて配列を取得し、bwa-memを使ってデータベースにマッピングした。マッピング後のデータはRを用いて解析した。その結果、すべての水試料に 共通していたのは水圏由来のMethylobacterium属をはじめとする10属、また土壌由来のAncylobacter属、Alsobacter属をはじめとした38属の細菌がバイオフィル ムよりも水に有意に高い割合で存在していた(P <=7.0e-04)。一方バイオフィルム試料ではMethylobacterium属とSphingomonas属のみ全ての試料に共通して存在していた。これらのことは、水とバイオフィルムはそれぞれ異なる細菌群集を構築していることを示唆している。水とバイオフィルムの両者に共通して見出さ れた細菌属が占める割合は、バイオフィルムが水の2倍程度と有意に高かった(P=0.0008 < 0.05)ことから、水の菌が表面に付着し増殖したのであり、バイオフィルムの菌が水に出てきているのではないことを示唆している。さらに、多くの単離株のゲノム疫学的な検討を加えたところ、含まれていた重要な病原菌種が、土壌や家畜ではなくヒト患者由来株と同じゲノム型を有していることが明らかとなった。

研究成果

• [備考] ResearchGate
  • URL: https://www.researchgate.net/profile/Fumito_Maruyama/publications
• [備考] FaceBook
  • URL: https://www.facebook.com/MicrobGenoEcol/
• [備考] NCBI PubMed
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=maruyama+fumito+or+maruyama+f+and+nakagawa+i+or+maruyama+f+and+nonaka+l
• [備考] Google Scholar
  • URL: https://scholar.google.co.jp/citations?user=HeDrKa4AAAAJ&hl=ja
• [備考] 環境遺伝生態学分野ホームページ
  • URL: http://mge.hiroshima-u.ac.jp