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Development of a primate model for analysis on replicating and dormant liver stages using transgenic fluorescent Plasmodium cynomolgi

使用转基因荧光猕猴疟原虫开发灵长类动物模型，用于分析复制和休眠肝脏阶段

基本信息

批准号：
20K07465
负责人：
川合覚
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Dokkyo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

【背景】三日熱マラリアの制圧には肝臓内の休眠体に対する対策が不可欠である。しかし、休眠体の生物学的な基盤情報は非常に少なく、治療薬も1950年代からプリマキンのみで対応している。休眠体に関する研究が発展しない理由の一つは、容易に検証できる実験系が確立されていないことにある。そこで本研究では三日熱マラリア原虫と酷似した特性を有し、遺伝子構造上も極めて近縁のサル・マラリア原虫（Plasmodium cynomolgi, 以下Pcy ）の可視化株を開発し、休眠体ステージの解析を目的とした新たな実験系の確立を試みた。【材料・方法】昨年度までの研究によりPcy B, GFP:Luciferase発現株（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GFP:Luciferaseの発現シグナルが確認された。今年度は、本株のサル肝臓内における動向を観察する目的で以下の実験を行った。Pcy B可視化株の感染血液を人工吸血させたハマダラカの唾液腺よりスポロゾイト（SPZ）を採取し、実験用アカゲザル4頭に静脈内接種した。2頭は末梢血液に原虫が出現する前に、そして2頭は末梢血液の原虫をクロロキンで治療後に剖検した。剖検時に取り出した肝臓は、直ちにNEWTON 7.0 In Vivo Imaging システムで観察した。【結果】SPZを50K個接種した個体では14日後、400K個接種した個体では9日後より末梢血液中に原虫が出現し、以降寄生率は増加した。一方、SPZの接種後、末梢血液中に原虫が出現する前（接種7日後）に剖検した個体では、肝臓実質内にスポット状の強いLucシグナルが多数みられ、これらのシグナルが原虫の増殖像であることがHE切片上でも確認された。

[Background] Three days of fever control in the liver dormancy related to the strategy should not be missed. The biological basis of dormancy is very rare, and the treatment of dormancy in the 1950s is very important. The research on dormancy has been developed for a number of reasons, and the system has been established for ease of detection. In this study, we tried to establish a new system of Plasmodium cynomolgi (Pcy) by visualizing the characteristics of Plasmodium cynomolgi [Materials and Methods] Pcy B, GFP: Luciferase-producing strain was produced in the study conducted last year. Pcy B visualization of the development of cells in vivo in vivo GFP:Luciferase development was confirmed. This year, the company's internal control activities are monitored for the following purposes: Pcy B strain infected with artificial blood, the use of salivary glands, the use of intravenous inoculation Two of them were dissected before and after treatment. NEWTON 7.0 In Vivo Imaging [Results] After 14 days of SPZ inoculation, protozoa appeared in peripheral blood of 50K individuals, and after 9 days of SPZ inoculation, the parasitic rate increased. After inoculation of SPZ, the protozoa in the peripheral blood were detected before they appeared (7 days after inoculation). The protozoa in the liver were detected in most cases.