2021 Fiscal Year Final Research Report

Development of the new multidrug-resistant tuberculosis control method to use bacteriophage lysin

Research Project

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Project/Area Number	19K08953
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 54030:Infectious disease medicine-related
Research Institution	Kochi Gakuen University (2020-2021) Kochi University (2019)
Principal Investigator	Matsuzaki Shigenobu 高知学園大学, 健康科学部, 教授 (00190439)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本哲也高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 教授 (00200824) 内山淳平麻布大学, 獣医学部, 准教授 (20574619) 渡辺茂高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 教授 (70253333) 福田憲高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 准教授 (70335751) 北村直也高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 講師 (70351921)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	ファージライシン療法 / 結核菌 / 抗酸菌 / スメグマ菌
Outline of Final Research Achievements	Tuberculosis is not a disease of the past, but is an infectious disease that still causes the largest number of deaths annually among infectious diseases worldwide. Anti-tuberculosis drugs are used for treatment, but multidrug-resistant Mycobacterium tuberculosis that are ineffective against them have emerged and have become a major therapeutic problem. In order to solve this problem, it is important to introduce a method for controlling M. tuberculosis that is independent of antibacterial agents. In this study, we investigated the possibility of controlling M. tuberculosis using the lytic enzyme (lysin) group possessed by bacterophage Y2, which can infect both M. tuberculosis and M. smegmatis. The lysin-mixed solution showed growth inhibitory and/or lytic activity against M. smegmatis. This strongly suggests that phage-lysin therapy can be applied in the control of tuberculosis.
Free Research Field	細菌学・バクテリオファージ学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究の学術的意義は、ファージライシンが、従来示されてきたように、ペプチドグリカン層が細胞表層に露出している通常のグラム陽性菌を破壊できるのみならず、抗酸菌のようにペプチドグリカン層の上にミコール酸層等の複数の層がある場合でも、外部からの添加で溶菌・増殖阻害できる可能性が示されたことである。また、社会的意義としては、結核や Mycobacterium avium-complex(MAC)などのように、細胞表層構造が複雑な抗酸菌に起因する感染症に対しても、ファージライシン療法が奏功する可能性が示されことである。