国内で流行するノロウイルスの包括的ゲノム解析および病原性の比較解析

2023 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 20K10443
• 研究機関: 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所
• 研究代表者: 本村 和嗣 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 公衆衛生部, 部長 (60450558)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: アストロウイルス

研究実績の概要

アストロウイルスの好発年齢は主に3歳以下の乳幼児で、感染性胃腸炎を引き起こすが、検出頻度は約 1～2％と言われている。症状が、比較的に軽症で終わることが多いため、医療機関に受診機会が少ないためと考えられる。しかし、保育園や小学校で、集団発生事例が発生しているため、注意が必要である。今回、医療機関で、2018年に感染性胃腸炎と診断された小児8例を対象に、次世代シークエンサーを用いて、アストロウイルスの全長ゲノム解析を試みた。
糞便試料由来のウイルスRNAよりcDNAを合成後、Nextera XT DNA Library Preparation Kitで、Library DNAを精製した。iSeq100（イルミナ社）で塩基配列情報を収集後、CLC workbenchで、de novo assembly、Map reads to contigsで、解析した。de novo assembly により、アストロウイルスの断片配列（3,000 bp以上）が5配列を得た。Map reads to contigs では、遺伝子型が不明であるため、様々な遺伝子型（1型～8型、MLB1型、MLB2型）の参照配列（MN43306.1、FJ755403.1、HQ398856.2、L23513.1、KF211475.1、MN433703.1、Z25771.1、KF039911.1、MZ603079.1、KF039912.1、MF684776.1、MT906857.1 、GQ901902.2、MK059955.1、MK059956.1、AF260508.1、NC_001943.1、LC064152.1、NC_016155.1）をそれぞれ、参照配列にし、解析した。de novo assembly、Map reads to contigsから得られた候補配列から、GENETYXソフトウェアを用いて、nearly full length (6,752 bps)の配列を得た。MEGAソフトウェアを用いて、上記の参照配列とともに、nearly full length、そして、ORFごと（ORF1a、ORF1b、ORF2）に、最尤法による系統樹解析をおこなった。ORF1a、ORF1b、ORF2はアストロウイルス　遺伝子型3の参照配列に、近縁性が高かった。上田らの報告では、2018-2022年において、本邦では、1型、MLB1、8型が多く検出されている。今回、遺伝子型3の全長配列が明らかとなり、貴重な症例であった、

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

1) アストロウイルス感染症は、症状が軽いため、医療機関における探知率は1-2%と低いため、臨床検体が収集できず、過去、2018年に収集した検体を用いて解析した。
2) 長期冷凍保存していた臨床検体であったため、ウイルスRNAの収量が少なく、全長ゲノム解析ができた検体が少なかった。
3) コロナ禍後、国内で流行しているアストロウイルスの遺伝子型が捕捉できていない。

今後の研究の推進方策

2023年05月08日より、新型コロナウイルス感染症の感染症法上の取り扱いが変更になり、「行動緩和」しつつあり、感染症の報告数は、コロナ禍前の状況に戻ると見込まれる。
（I）4検体は、アストロウイルスの部分配列が明らかとなったため、アストロウイルスによる感染性胃腸炎が高い。しかし、ウイルスRNAの濃度が低いため、次世代シークエンサーの解析で、全長ゲノム解析は難しかった。これら4検体については、ウイルスRNAを元にcDNAを合成し、GenomiPhi Amplification kitを用いて、核酸増幅後、次世代シークエンサーで解析を試みる。
(II) 臨床経過、血清生化学検査データを医療機関に尋ねる。
(III) ノロウイルスによる感染性胃腸炎の検体を収集する。

次年度使用額が生じた理由

アストロウイルス感染症は、症状が軽いため、医療機関における探知率は1-2%と低いため、臨床検体が収集できなかった。また、試薬については、事前に購入していたものが、使用できたため、新規に購入する必要がなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Achieving measles elimination and emerging modified measles: Longitudinal measles epidemiology from 1982 to 2021 in Osaka Prefecture, Japan (2024)
  • 著者名/発表者名: Kurata Takako、Kaida Yuko、Kanbayashi Daiki、Motomura Kazushi
  • 雑誌名: Vaccine 巻: 42 ページ: 271～286
  • DOI: 10.1016/j.vaccine.2023.12.004
• [雑誌論文] Vaccine-induced neutralizing antibodies against SARS-CoV-2 Omicron variant isolated in Osaka, Japan (2023)
  • 著者名/発表者名: Hiroi Satoshi、Morikawa Saeko、Motomura Kazushi、Mori Haruyo
  • 雑誌名: Access Microbiology 巻: 5 ページ: -
  • DOI: 10.1099/acmi.0.000465.v3
• [雑誌論文] Shedding of rubella virus in postsymptomatic individuals; viral RNA load is a potential indicator to estimate candidate patients excreting infectious rubella virus (2023)
  • 著者名/発表者名: Kanbayashi Daiki、Kurata Takako、Kaida Atsushi、Kubo Hideyuki、Yamamoto Seiji P.、Egawa Kazutaka、Hirai Yuki、Okada Kazuma、Kaida Yuko、Ikemori Ryo、Yumisashi Takahiro、Ito Ayami、Saito Takeshi、Yamaji Yoshihiko、Nishino Yuka、Omori Ryosuke、Mori Haruyo、Motomura Kazushi、Ikuta Kazuyoshi
  • 雑誌名: Journal of Clinical Virology 巻: 160 ページ: 105377～105377
  • DOI: 10.1016/j.jcv.2022.105377
• [雑誌論文] The Emergence and Widespread Circulation of Enteric Viruses Throughout the COVID-19 Pandemic: A Wastewater-Based Evidence (2023)
  • 著者名/発表者名: Hoque Sheikh Ariful、Saito Hiroyuki、Akino Wakako、Kotaki Tomohiro、Okitsu Shoko、Onda Yuko、Kobayashi Takeshi、Hossian Tania、Khamrin Pattara、Motomura Kazushi、Maneekarn Niwat、Hayakawa Satoshi、Ushijima Hiroshi
  • 雑誌名: Food and Environmental Virology 巻: 15 ページ: 342～354
  • DOI: 10.1007/s12560-023-09566-z
• [雑誌論文] 大阪府内で報告された麻疹症例と府内情報共有体制の構築 (2023)
  • 著者名/発表者名: 倉田貴子, 上林大起, 柿本健作, 阿部仁一郎, 入谷展弘, 本村和嗣, 福島俊也, 宮本妙子, 東山佳代, 西野裕香, 坂本愛, 大槻紀之
  • 雑誌名: 病原微生物検出情報月報 巻: 44 ページ: 138-139
• [雑誌論文] 大阪府における梅毒の発生動向と対策 (2023)
  • 著者名/発表者名: 皐月由香, 川畑拓也, 阪野文哉, 浜みなみ, 柿本健作, 入谷展弘, 本村和嗣
  • 雑誌名: 病原微生物検出情報月報 巻: 44 ページ: 203-204
• [雑誌論文] 風疹ウイルスの検体種と採取時期による排泄量の推移について (2023)
  • 著者名/発表者名: 上林大起, 倉田貴子, 改田厚, 久保英幸, 山元誠司, 江川和孝, 平井有紀, 岡田和真, 改田祐子, 池森亮, 弓指孝博, 森治代, 本村和嗣, 生田和良, 山地良彦, 西野裕香, 伊藤文美, 齊藤武志, 大森亮介
  • 雑誌名: 病原微生物検出情報月報 巻: 44 ページ: 51-53
• [雑誌論文] 大阪府における維持透析患者のCOVID-19入院症例の検討 (2023)
  • 著者名/発表者名: 宮崎真, 島田秀和, 道味久弥, 本村和嗣, 浅田留美子
  • 雑誌名: 日本透析医会雑誌 巻: 38 ページ: 172-181
• [学会発表] 大阪府における感染症発生動向についてー2022－ (2023)
  • 著者名/発表者名: 本村和嗣
  • 学会等名: 第42回感染症サーベイランスモニター会
  • 招待講演