疾患抵抗性を示す在来種家畜におけるサイトカインストーム回避機序の解明

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22405036
• 応募区分: 海外学術
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 今内 覚 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 准教授 (40396304)
• 研究分担者: 大橋 和彦 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 教授 (90250498)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2013-03-31
• キーワード: 疾患抵抗性 / 在来種家畜 / サイトカインストーム / 炎症性サイトカイン / トリパノソーマ / タイレリア・パルバ / ダニ媒介性疾患 / 牛白血病

研究概要

アフリカ大陸、アジア、南米などに生息する在来種家畜や野生動物は、種々の疾病に対して抵抗性を示す。本研究により、外来種家畜が致死的である原虫やウイルスに感染しても在来種家畜や野生動物はサイトカインストームを起こさず無症状であることが明らかとなった。今年度は、スーラ病の起因原虫であるTrypanosoma evans野外分離株を用いてサイトカインストームによる病態発生機序の解析を行った。フィリピンで分離したT. evansi樹立クローンをマウス(BALB/c)に接種し比較病原性解析を行なった結果、強毒株接種マウスでは、接種後8日目に著しい脾臓の腫大や白血球数の増加が認められた。存期間が短かった原虫クローンの接種動物においては著しい脾臓の腫大、白血球数の増加などサイトカイン・ケモカインストームを伴う激しい炎症反応が認められた。ウシにおいてもマウスと同様、原虫の増殖に有意な差が認められ、マウスで強い病原性を示した原虫クローン接種ウシでは原虫出現期間が他の原虫クローン株に比べて短く、白血球数の急激な減少や貧血も観察され、腫瘍壊死因子(Tumor necrosis factor-α)の発現増加が確認された。原虫クローンを接種したマウス脾細胞の炎症性遺伝子発現量をPCRアレイ法にて網羅的に解析し結果、脾臓におけるCcl8およびIl10の著しい発現上昇が確認され、病態発生には制御性DCsが関与することが示唆された。そこで、感染マウスへの制御性DCs移入試験を行ったところ、移入群において細胞数依存的な生存期間の延長および炎症性サイトカインの発現低下が観察された。また、T. evansi感染ウシの末梢血中においてもCCL8およびIL10の発現増加が認められたことから、ウシのスーラ病の病態発生機序には制御性DCsが関与することが明らかとなった。

現在までの達成度 (区分)

理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Isolation, cloning and pathologic analysis of Trypanosoma evansi field isolates (2013)
  • 著者名/発表者名: Mekata, H., Konnai, S., Mingala, C.N., Abes, N.S., Gutierrez, A., Dargantes, A.P., Witola, W.H., Inoue, N., Onuma, M., Murata, S., Ohash, K.
  • 雑誌名: Parasitol Res. 巻: 112 ページ: 1513-1521
  • DOI: 10.1007/s00436-013-3297-3.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bovine whole-blood culture as a tool for the measurement of endotoxin activities in Gram-negative bacterial vaccines (2013)
  • 著者名/発表者名: Imamura S, Nakamizo M, Kawanishi M, Nakajima N, Yamamoto K, Uchiyama M, Hirano F, Nagai H, Kijima M, Ikebuchi R, Mekata H, Murata S, Konnai S, Ohashi K.
  • 雑誌名: Vet Immunol Immunopathol. 巻: in press ページ: in press
  • DOI: pii: S0165-2427(13)00055-X. 10.1016/j.vetimm.2013.02.002.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of Meq proteins from field isolates of Marek’s disease virus in Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Murata, S., Hashiguchi, T., Hayashi, Y., Yamamoto, Y., Matsuyama-Kato, A., Takasaki, S., Isezaki, M., Onuma, M., Konnai, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Infect Genet Evol. 巻: 16C ページ: 137-143
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2012.12.032.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prevalence of Lyme borrelia in Ixodes persulcatus ticks from an area with a confirmed case of Lyme disease (2013)
  • 著者名/発表者名: Murase, Y., Konnai, S., Githaka, W.N, Hidano, A., Taler, K., Ito, T., Takano, A., Ando, S., Kawabata, H., Tsubota, T., Murata, S., Ohashi.
  • 雑誌名: J. Vet. Med. Sci. 巻: 75 ページ: 215-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential tick burdens may explain differential Borrelia afzelii and Borrelia garinii infection rates among four, wild, rodent species in Hokkaido, Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Taylor, K.R., Takano, A., Konnai, S., Shimozuru, M., Kawabata, H., Tsubota, T.
  • 雑誌名: J. Vet. Med. Sci. 巻: in press ページ: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Borrelia miyamotoi Infections among Wild Rodents Show Age and Month Independence and Correlation with Ixodes persulcatus Larval Attachment in Hokkaido, Japan. (2013)
  • 著者名/発表者名: Taylor, K.R., Takano, A., Konnai, S., Shimozuru, M., Kawabata, H., Tsubota, T.
  • 雑誌名: Vector Borne Zoonotic Dis. 巻: 13 ページ: 92-7
  • DOI: 10.1089/vbz.2012.1027.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced expression of LAG-3 on lymphocyte subpopulations from persistently lymphocytotic cattle infected with bovine leukemia virus (2013)
  • 著者名/発表者名: Konnai, S., Suzuki, S., Shirai, T., Ikebuchi, R., Okagawa, T., Sunden., Y, Mingala C.N., Onuma, M., Murata, S., Ohashi K.
  • 雑誌名: Comp Immunol Microbiol Infect Dis. 巻: 36 ページ: 63-9
  • DOI: 10.1016/j.cimid.2012.09.005.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and partial characterization of a gut Rhipicephalus appendiculatus cystatin (2013)
  • 著者名/発表者名: Imamura, S., Konnai, S., Yamada, S., Parizi, L.F., Githaka, N., Vaz, I. da S. Jr., Murata, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Ticks Tick Borne Dis. 巻: 4 ページ: 138-44
  • DOI: 10.1016/j.ttbdis.2012.11.001.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptional profiling of inflammatory cytokine genes in Theileria parva-infected African buffalo (Syncerus caffer). (2012)
  • 著者名/発表者名: Okagawa, T., Konnai, S., Mekata, H., Githaka, N., Suzuki, S., Kariuki, E., Gakuya, F., Kanduma, E., Shirai, T., Ikebuchi, R., Ikenaka, Y., Ishizuka, M., Murata, S., Ohashi.
  • 雑誌名: Vet Immunol Immunopathol. 巻: 148 ページ: 373-9
  • DOI: 10.1016/j.vetimm.2012.06.015.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and characterization of Th1 and Th2 cytokines of African buffalo (Syncerus caffer) (2012)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, S., Konnai, S., Okagawa, T., Githaka, N., Kariuki, E., Gakuya, F., Kanduma, E., Shirai, T., Ikebuchi, R., Ikenaka, Y., Ishizuka, M., Murata, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Int J Immunogenet. 巻: 39 ページ: 170-82
  • DOI: 10.1111/j.1744-313X.2011.01062.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The conserved role of the AKT/GSK3 axis in cell survival and glycogen metabolism in Rhipicephalus (Boophilus) microplus embryo tick cell line BME26 (2012)
  • 著者名/発表者名: de Abreu, L.A., Calixto, C., Waltero, C.F., Pita, B., Githaka, N.W., Seixas, A., Parizi, L.F., Konnai, S., da Silva, Vaz. I. Jr., Ohashi, K., Logullo, C.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta. 巻: 1830 ページ: :2574-2582
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2012.12.016.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular detection of new Babesia and Theileria species/variants in wild felids from Kenya (2012)
  • 著者名/発表者名: Githaka, N., Konnai, S., Kariuki, E., Kanduma, E., Murata, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Acta Trop. 巻: 124 ページ: 71-8
  • DOI: 10.1016/j.actatropica.2012.06.013.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel relapsing fever Borrelia sp. infects the salivary glands of the molted hard tick, Amblyomma geoemydae (2012)
  • 著者名/発表者名: Takano, A., Sugimori, C., Fujita, H., Kadosaka, T., Taylor, K.R., Tsubota, T., Konnai, S., Tajima, T., Sato, K., Watanabe, H., Ohnishi, M., Kawabata, H.
  • 雑誌名: Ticks Tick Borne Dis. 巻: 3 ページ: 259-61
  • DOI: 10.1016/j.ttbdis.2012.06.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization of immunoinhibitory factors PD-1/PD-L1 in chickens infected with Marek’s disease virus (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama-Kato, A., Murata, S., Isezaki, M., Kano, R., Takasaki, S., Ichii, O., Konnai, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Virol J. 巻: 9 ページ: 94
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of interferon tau on cattle persistently infected with bovine viral diarrhea virus (2012)
  • 著者名/発表者名: Kohara, J., Nishikura, Y., Konnai, S., Tajima, M., Onuma, M.
  • 雑誌名: Jpn. J. Vet. Res. 巻: 60 ページ: 63-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased bovine Tim-3 and its ligand expressions during bovine leukemia virus infection (2012)
  • 著者名/発表者名: Okagawa, T., Konnai, S., Ikebuchi, R., Suzuki, S., Shirai, T., Sunden, Y., Onuma M., Murata, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Vet. Res. 巻: 43 ページ: 45
  • DOI: 10.1186/1297-9716-43-45.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of TROSPA homologue in Ixodes persulcatus, Schulze, the specific vector for human Lyme borreliosis in Japan (2012)
  • 著者名/発表者名: Konnai, S., Yamada, S., Imamura, S., Nishikado, H., Githaka, W.N., Ito, T., Takano, A., Kawabata, H., Murata, S., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Ticks Tick Borne Dis. 巻: 3 ページ: 75-7
  • DOI: 10.1016/j.ttbdis.2012.02.001.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetics of regulatory dendritic cells in inflammatory responses during Trypanosoma evansi infection (2012)
  • 著者名/発表者名: Mekata, H., Konnai, S., Mingala, C.N., Abes, N.S., Gutierrez, A., Dargantes, A.P., Witola, W.H., Inoue, N., Onuma, M., Murata, S., Ohash, K.
  • 雑誌名: Parasite Immunol. 巻: 34 ページ: 318-29
  • DOI: 10.1111/j.1365-3024.2012.01362.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] The quest for a universal vaccine against ticks: Cross-immunity insights (2012)
  • 著者名/発表者名: Parizi, L.F., Githaka, N.W., Logullo, C., Konnai, S., Masuda, A., Ohashi, K., da Silva, Vaz, Jr. I.
  • 雑誌名: Vet. J. 巻: 194 ページ: 158-65
  • DOI: 10.1016/j.tvjl.2012.05.023.
  • 査読あり
• [雑誌論文] 牛難治性疾病に対する多機能型新規治療法の開発 (招待論文) (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡川朋弘、今内 覚、池渕良洋、鈴木紗織、村田史 郎、大橋和彦
  • 雑誌名: 動物用ワクチン-バイオ医薬品研究会ニュースレター 巻: 5 ページ: 27
• [雑誌論文] 感染症と免疫の基礎 免疫とは何か (招待論文) (2012)
  • 著者名/発表者名: 大橋 和彦、村田 史郎、今内 覚
  • 雑誌名: 臨床獣医 巻: 8 ページ: 60-62
• [雑誌論文] 感染症と免疫の基礎 液性免疫 (招待論文) (2012)
  • 著者名/発表者名: 村田 史郎、今内 覚、大橋 和彦
  • 雑誌名: 臨床獣医 巻: 9 ページ: 60-62
• [雑誌論文] 感染症と免疫の基礎 細胞性免疫 (招待論文) (2012)
  • 著者名/発表者名: 今内 覚、村田 史郎、大橋 和彦
  • 雑誌名: 臨床獣医 巻: 10 ページ: 40-42
• [雑誌論文] 感染症と免疫の基礎 臨床現場で役立つ免疫の知識 (招待論文) (2012)
  • 著者名/発表者名: 大橋 和彦、村田 史郎、今内 覚
  • 雑誌名: 臨床獣医 巻: 11 ページ: 50-52
• [雑誌論文] ウシの感染免疫に関する最近の知見 (招待論文) (2012)
  • 著者名/発表者名: 今内 覚
  • 雑誌名: 日本獣医師会学会学術誌 巻: 12 ページ: 171-179
• [学会発表] スーラ病の分子疫学調査および野外分離株を用いた比較病原性解析と病態発生機序の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 目堅博久、今内 覚、Claro N Mingala、井上 昇、村田史郎、小沼 操、大橋和彦
  • 学会等名: 第155回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 20130328-20130328
• [学会発表] Role of Inhibitory Molecules in Bovine Chronic Infectious Diseases and as Target for Therapy (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoru KONNAI
  • 学会等名: Philippines Carabao Center Special Seminar
  • 発表場所: Philippines Carabao Center (Philippines)
  • 年月日: 20130301-20130301
  • 招待講演
• [学会発表] Investigation of immunoinhibitory receptors as novel therapeutic targets for multiple infectious diseases in cattle (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Okagawa, Satoru Konnai, Ryoyo Ikebuchi, Yuji Sunden, Shiro Murata, Kazuhiko Ohashi
  • 学会等名: Philippines Carabao Center Special Seminar
  • 発表場所: Philippines Carabao Center (Philippines)
  • 年月日: 20130301-20130301
• [学会発表] 牛難治性疾病に対する免疫抑制因子を標的とした新規制御法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 今内 覚
  • 学会等名: 日本大学生物資源科学部 動物医科学研究センター特別セミ ナー
  • 発表場所: 日本大学生物資源科学部(藤沢市)
  • 年月日: 20130115-20130115
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular characterization of immunoinhibitory factors PD-1/PD-L1 in bovine leukemia virus-infected cattle (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryoyo Ikebuchi, Satoru Konnai, Tomohiro Okagawa, Yuji Sunden, Shiro Murata, Kazuhiko Ohashi
  • 学会等名: The 4nd International Young Researcher Seminar in Zoonosis Control 2012
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 20120920-20120920
• [学会発表] Molecular characterization of an immunoinhibitory receptor Tim-3 in bovine leukemia virus-infected cattle (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Okagawa, Satoru Konnai, Ryoyo Ikebuchi, Yuji Sunden, Shiro Murata, Kazuhiko Ohashi
  • 学会等名: The 4nd International Young Researcher Seminar in Zoonosis Control 2012
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 20120920-20120920
• [学会発表] Molecular characterization of expressed sequence tags for Dermanyssus gallinae for the development of a novel control method of the mite (2012)
  • 著者名/発表者名: Masayoshi Isezaki, Satoru Konnai, Shiro Murata, Kazuhiko Ohashi
  • 学会等名: The 4nd International Young Researcher Seminar in Zoonosis Control 2012
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 20120920-20120920
• [学会発表] 牛慢性疾患の新たなる治療法の可能性 免疫抑制因子を標的とした新規治療薬の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 今内 覚
  • 学会等名: 酪農学園大学大動物研究セミナー
  • 発表場所: 酪農学園大学(江別市)
  • 年月日: 20120918-20120918
  • 招待講演
• [学会発表] 第154回日本獣医学会学術集会 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池渕良洋、今内覚、岡川朋弘、村田史郎、大橋和彦
  • 学会等名: ウシの免疫抑制受容体PD-1に対するモノクローナル抗体の作製および免疫活性化能の検討
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 20120914-20120914
• [学会発表] 牛白血病ウイルス感染牛における免疫抑制因子Tim-3/Gal-9の発現解析および機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡川朋弘、今内覚、池渕良洋、鈴木紗織、寸田祐 嗣、村田史郎、大橋和彦
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 20120914-20120914
• [学会発表] ワクモDermanyssusgallinae由来発現遺伝子の網羅的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊勢崎 政美、村田 史郎、今内 覚、大橋 和彦
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 20120914-20120914
• [学会発表] シュルツェマダニ(Ixodes persulcatus)唾液腺由来免疫抑制因子sL2の同定および発現解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高田 春奈、今内 覚、Naftaly Githaka、伊勢崎 政美、伊東 拓也、安藤 秀二、川端 寛樹、村田史郎、大橋和彦
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 20120914-20120914
• [学会発表] Identification of target antigens with anti-tick vaccine potential (2012)
  • 著者名/発表者名: Naftaly Githaka, Satoru Konnai, Shiro Murata, Kazuhiko Ohashi
  • 学会等名: The 4nd International Young Researcher Seminar in Zoonosis Control 2012
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] マレック病感染鶏由来腫瘍病変部における免疫抑制因子PD-1/PD-L1発現の形態学的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村田史郎、松山あゆ美、伊勢崎政美、高崎紗蘭、市居修、今内覚、大橋和彦
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 2012-09-14
• [学会発表] マレック病ウイルスワクチン接種鶏における免疫抑制因子PD-1およびPD-L1の発現解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高崎紗蘭、村田史郎、松山あゆ美、伊勢崎政美、今内覚、大橋和彦
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 2012-09-14
• [学会発表] フィリピン共和国におけるTrypanosoma evansi野外流行株の分離および比較病原性解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 今内覚、目堅博久、Claro Mingala、Nancy Abes、Alan Dargantes、井上昇、村田史郎、大橋和彦
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡市)
  • 年月日: 2012-09-14
• [図書] 牛病学 (免疫疲弊化と免疫賦活化の項) (2013)
  • 著者名/発表者名: 今内 覚
  • 総ページ数: 印刷中
  • 出版者: 近代出版