現在まで感染症の制御は、殺菌を主体に行われてきた。しかし、殺菌剤(抗生物質や消毒剤)の利用とともに耐性菌が出現し、大きな社会問題となっている。現時点で全ての抗生物質や消毒剤の利用を制限することは難しく、消毒剤を利用しながらも耐性株を出さない制御法が確立されれば、人類に対する貢献度は計り知れない。従来、耐性菌の解析は、その耐性機構の解明が主で、“どのような機構で耐性菌が出現するのか”、その耐性化のプロセスに着目して研究を進めたものは存在しない。そこで本研究では、モデル微生物として容易に多剤耐性化を起こし臨床現場で常に問題となっている緑膿菌を用いて、緑膿菌の耐性化の過程を詳細に解析し、耐性化に必須となる遺伝子およびタンパク質を同定し、その阻害剤、つまりは耐性化の阻害剤or抑制剤を開発することを目的・目標として研究を進めた。約4000株の一遺伝子変異株ライブラリーの菌、1株1株を薬剤の含有しているプレートに塗布し、耐性株が出てこない変異株を丁寧にスクリーニングした。その結果、明らかに耐性遺伝子以外の変異で耐性株が出現しない株、約10株を取得することに成功した。相補実験にも成功し、当初の最大に目標の一つであった耐性化に必須となる遺伝子およびタンパク質の同定に成功することができた。一方、様々な環境要因を変化させ、耐性株の出現頻度を測定したところ、酸素の有無以外においては、耐性株の出現において大きな変化は認められなかった。酸素の分圧を変化した場合に耐性株の出現頻度に変化が見られたことについては、体内の酸素分圧の異なる環境では耐性株の出現頻度が変化していることを物語っている。このように、当初の大きな目標であった耐性化に必須となる遺伝子およびタンパク質の同定に成功したことから、これらの阻害剤は耐性株を出現させない新たな制御薬になり得る。
|