メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）の多剤耐性化に関与する因子の同定

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24590093
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 松尾 美記 順天堂大学, 医学部, 助教 (70320322)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: VISA / hVISA / sVISA / rpoC mutation / relQ mutation / 細胞壁肥厚化 / 黄色ブドウ球菌

研究実績の概要

メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)は多くの抗生物質に耐性を獲得した代表的な病院感染起因菌である。VISAは抗MRSA薬であるバンコマイシンのみならず、テイコプラニン、ダプトマイシンに対しても耐性化を示す。本研究では、VISA株Mu50の抗MRSA薬耐性の遺伝的メカニズムの解明を目的とした。
前年度までにVISA耐性化に関与する遺伝子変異の網羅的同定に成功し、15の新規耐性遺伝子を含む32の耐性変異を同定した。本年度は、その中のrpoC変異によるバンコマイシン耐性化の機構を明らかにした。まず、このrpoC変異株は、非常に遅い増殖速度を持ち、高いバンコマイシンMICを示すこと、これらの表現型は薬剤存在下では安定に保持されるが、一旦薬剤を取り除いて増殖させるとすぐに消失・低下する性質をもつことが分かった。この性質は最近見出されたslow VISA(sVISA)と命名されたVISAの新しい表現型と一致した。次に、相補性試験および復帰変異株の解析結果から、この株のrpoC変異がsVISAの発現に関与することを明らかにした。さらに、分離した復帰変異株の全ゲノムシークエンスおよび表現型の解析結果から、このrpoC変異によるsVISAの耐性発現にはペプチドグリカン合成経路の遺伝子の他に、relQの遺伝子機能が関与することを見出した。relQは細胞壁のストレス応答に関与する。従ってsVISAの耐性発現には細胞壁合成促進作用の他に、細胞壁のストレス応答の制御機構が関与していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] A mutation of RNA polymerase β’ subunit (RpoC) converts heterogeneously vancomycin-intermediate S. aureus (hVISA) into ‘slow-VISA’ (sVISA) (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuo M, Hishinuma T, Katayama Y, Hiramatsu K.
  • 雑誌名: Antimicrob Agents Chemother 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] "Slow VISA," a novel phenotype of vancomycin resistance, found in vitro in heterogeneous vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus strain Mu3. (2014)
  • 著者名/発表者名: Saito M, Katayama Y, Hishinuma T, Iwamoto A, Aiba Y, Kuwahara-Arai K, Cui L, Matsuo M, Aritaka N, Hiramatsu K
  • 雑誌名: Antimicrob Agents Chemother 巻: 58 ページ: 5024-5035
  • DOI: 10.1128/AAC.02470-13. Epub 2014 May 19.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multi-drug-resistant Staphylococcus aureus and future chemotherapy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiramatsu K, Katayama Y, Matsuo M, Sasaki T, Morimoto Y, Sekiguchi A, Baba T
  • 雑誌名: J Infect Chemother 巻: 20 ページ: 593-601
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2014.08.001. Epub 2014 Aug 27.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Acquisition and loss of vancomycin resistance in hVISA with rpoC mutaion (2015)
  • 著者名/発表者名: Miki MATSUO, Tomomi HISHINUMA, Yuki KATAYAMA, and Keiichi HIRAMATSU
  • 学会等名: 第88回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 岐阜・長良川国際会議場
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] Characterization of ‘slow VISA’, a novel phenotype of vancomycin resistance in Staphylococcus aureus (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuki Katayama, Tomomi Hishinuma, Akira Iwamoto, Yoshifumi Aiba, Takashi Sasaki, Miki Matsuo and Keiichi. Hiramatsu.
  • 学会等名: 第88回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 岐阜・長良川国際会議場
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] In vitroでの変異原処理および薬剤選択による高度バンコマイシン耐性黄色ブドウ球菌の取得 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田渕史晃、浜本洋、松尾美記、岡崎充宏、垣内力、関水和久
  • 学会等名: 第88回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 岐阜・長良川国際会議場
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] Slow growing Vancomycin Intermediate S. aureus strain from clinical isolate (2015)
  • 著者名/発表者名: 山口哲央，松尾美記, 平松 啓一, 松本哲哉
  • 学会等名: 第88回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 岐阜・長良川国際会議場
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28