2023 Fiscal Year Research-status Report
Development of a primate model for analysis on replicating and dormant liver stages using transgenic fluorescent Plasmodium cynomolgi
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20K07465
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| Research Institution | Dokkyo Medical University |
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Principal Investigator |
川合 覚 獨協医科大学, 医学部, 教授 (70275733)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡本 宗裕 京都大学, ヒト行動進化研究センター, 教授 (70177096)
案浦 健 国立感染症研究所, 寄生動物部, 室長 (90407239)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 三日熱マラリア原虫 / Plasmodium vivax / サルマラリア原虫 / Plasmodium cynomolgi / 肝臓内休眠体 / 可視化 / GFP / ルシフェラーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【背景】研究代表者らは休眠体ステージの解析を目的に、サル・マラリア原虫（Plasmodium cynomolgi, 以下Pcy ）を用いた新たな可視化株の確立を試みた。昨年度までの研究により、ヒトの三日熱マラリア原虫と酷似した特性を有するPcy BにGFP:Luciferase遺伝子を導入し、恒常的に蛍光シグナルを発する分離株（可視化株）を作製した。Pcy B可視化株は赤球内ステージおよびハマダラカ（Anopheles stephensi ）体内のいずれの発育ステージにおいても蛍光シグナルが確認された。【材料・方法】今年度は、当株が感染したアカゲザルを既存の抗マラリア剤で治療し、その後に発生する再発時期の肝臓に着目して実験を行った。ハマダラカより回収したPcy B可視化株のスポロゾイト（SPZ）を実験用アカゲザル３頭（No.1, 2, 3）に静脈内接種した。供試個体は適時剖検し、剖検時に取り出した肝臓は、NEWTON 7.0 In Vivo Imaging システムで観察した。【結果】No.1はSPZの接種6日後に剖検し、肝臓のイメージングを行った。その結果、肝臓実質内に点状の蛍光シグナルが多数認められ、これらはPcy B可視化株の肝臓内増殖ステージと判定された。No. 2はSPZの接種10日後、クロロキンによる治療を施し、治療終了から8日後に肝臓のイメージングを行った。No. 3はSPZの接種11日後、アトバコンによる治療を施し、治療終了から7日後に肝臓のイメージングを行った。その結果、両個体の肝臓では蛍光シグナルが1個のみ認められた。治療に用いた薬剤は赤血球内と肝臓内の原虫は殺滅するが、肝臓内休眠体には効果を示さないことが知られている。したがって、このたび治療後に認められた肝臓内の増殖像は、休眠体を起源とする原虫であることが強く示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
今年度は、当初昨年度までに確立したPlasmodium cynomolgi可視化株より、ピリメサミン耐性遺伝子（hdhfr）を抜き取り、全ての薬剤耐性遺伝子をもたない株の確立を目指した。しかしながら、2度にわたる実験を試みたが、良好な結果は得られなかった。そのため、当初の計画より約8か月間の遅延が生じてしまった。その後、今年度内に実施を予定していた抗マラリア剤による治療実験は、ピリメサミン耐性遺伝子（hdhfr）が導入された状態の株で実施した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度はPlasmodium cynomolgi可視化株より、ピリメサミン耐性遺伝子（hdhfr）の抜き取りを2度にわたり実施したが、良好な結果は得られなかった。しかし、今後肝臓内休眠体を標的とした新規薬剤のスクリーニングに本株を用いるためには、薬剤耐性遺伝子の抜き取りは不可欠な作業行程である。したがって、来年度は別な方法で薬剤耐性遺伝子の抜き取りに挑戦し、より望ましい遺伝子構造のP. cynomolgi可視化株を完成させたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
今年度、実施を予定してた実験（ピリメサミン耐性遺伝子の抜き取り）を2回にわたり試みたが、実験途中で良好な結果が得られないことが判明し、中断した。中断により、当初見込んでいた予算に残金が発生し、次年度への繰り越し金として用いることになった。次年度は別の手技によりPcy可視化株からのhdhfr遺伝子の抜き取り実験を計画しており、繰り越し金は当実験の消耗品購入および実験現場（基盤研・霊長類医科学研究センター、つくば市）への交通費として支出する予定である。
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Research Products
(2 results)
