2017 Fiscal Year Research-status Report
ヘリコバクター・ハイルマニイ感染の予防、診断、除菌法の開発
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16K08784
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
松井 英則 北里大学, 感染制御科学府, 講師 (30219373)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ヘリコバクター・ハイルマニイ / 比較ゲノム解析 / 外膜蛋白質 / 合成ペプチド / ELISA / 迅速診断技術 / 希少脂肪酸 / メナキノン生合成経路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広義のヘリコバクター・ハイルマニイ(Helicobacter heilmannii sensu lato、以下ハイルマニイ菌)は、H. pylori以外でヒトの胃に感染の可能性のあるH. heilmannii sensu stricto, H. suis, H. bizzozeronnii, H. feli, H. salmonisなどの総称と定義する。患者で見つかるのは主にH. suisである。現在のハイルマニイ菌の感染診断は、胃生検組織から調製したDNAに含まれるハイルマニイ菌の16S rRNA遺伝子をPCRで検出する方法が用いられている。しかし、内視鏡による生検は大変である上に、菌が寄生する場所を採取しなければならないという問題がある。また、ハイルマニイ菌の除菌法も確立していない。松井らは、世界に先駆けて鳥肌胃炎の患者から分離した難培養性のハイルマニイ菌の全ゲノム解析に成功し、ハイルマニイ菌特異的な外膜蛋白質（HsvAと命名）を同定している。平成29年度は、胃生検組織からDNAを調製し、ハイルマニイ菌特異的なhsvA遺伝子に対するプライマーを用いたリアルタイムPCR により感染診断を確立した。同時にHsvA蛋白質に対する血清抗体価をELISAにて測定することで、H. pylori（以下、ピロリ菌）と同時の検査診断を可能とした。更に、ハイルマニイ菌特異的な抗体を用いた、感染組織標本の免疫染色を行った。一方、乳酸菌の脂肪酸代謝物にヘリコバクター特異的なメナキノン(ビタミンK2)生合成経路の阻害活性を発見した。乳酸菌の脂肪酸代謝物を用いることで、腸内細菌叢を変化させない、ヘリコバクターの除菌法の開発が見込まれる。当該研究で開発する「ハイルマニイ菌感染の迅速診断法」と「新規抗ヘリコバクター剤」は、特許を取得後に実用化を見込んでいる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1. ヘリコバクター・ハイルマニイ感染診断キットの開発
患者の胃生検体から調製したDNA中に含まれるH. suis特異的な外膜蛋白質遺伝子・ hsvA を標的とするリアルタイムPCR法を開発した。(2)難培養性のH. suis 6株のhsvA遺伝子（約10 kb）の配列を決定した。HsvA蛋白質の抗原部位となる配列から合成ペプチド（14-mer）を6本追加で作製し（合計21本）、研究協力病院からの患者血清を用いたELISAを行った。抗原ペプチドは、ハイルマニイ菌感染者の血清のみと反応し、ピロリ菌感染者や非感染者の血清とは、反応しなかった。 (3)これら抗原ペプチドに対する抗体を作製し、それらを用いてハイルマニイ菌感染患者の胃切片の菌体の染色に成功した。便中の菌体の検出は、平成30年度に持ち越した。
2. 狭域スペクトルの抗ヘリコバクター剤の開発
細菌の電子伝達系の補酵素であるメナキノン（ビタミンK2）は、菌の生育に必須であり、抗菌薬の新たな標的として注目を集めている。我々は、乳酸菌の脂肪酸代謝物からヘリコバクター特異的なメナキノン生合成経路（フタロシン経路）標的とする阻害剤を検索している。これまでピロリ菌とハイルマニイ菌に対して最も阻害活性が強かった水酸化脂肪酸に加えて、新たに約50種類の希少脂肪酸のピロリ菌発育阻害活性を調べた。水酸化脂肪酸以上に阻害活性の強い脂肪酸が複数見つかり、それらについては、平成30年度にマウスを用いた感染実験により有効性の検証を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
1. ヘリコバクター・ハイルマニイ感染診断キットの開発
これまでの研究成果でハイルマニイ菌の迅速診断法の特許出願を行う。更に、研究協力病院からの患者の検体を用いて、診断キットの検証を行う。
2. 狭域スペクトルの抗ヘリコバクター剤の開発
in vitroの実験から得た高活性の希少脂肪酸について、マウスを用いたピロリ菌あるいはハイルマニイ菌の感染実験により以下を検証する。(1)長期投与における安全性。マウスの体重変化などを指標とする。(2)ピロリ菌あるいはハイルマニイ菌に対する除菌効果。本邦において、ピロリ菌の除菌には、胃酸の分泌を抑えるプロトンポンプ阻害薬と2種類の抗菌剤（アモキシシリンとクラリスロマイシンあるいはメトロニダゾール）の1日2回、1週間の内服が保険適用となっている。そこで、このレジメを希少脂肪酸に入れ替えた場合の除菌効果を調べる。(3)既存の抗生剤との併用における抗生剤の使用量減少効果。(4)既存の抗生剤との併用における抗生剤の投与期間の短縮効果。
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| Causes of Carryover |
2018年3月の消耗品の一部の請求が、2018年4月に延びたために残金が生じた。
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