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薬剤耐性を起こす小型コロニー形成細菌のオミクス解析を用いた新たな治療戦略の確立

利用引起耐药性的小菌落形成细菌的组学分析建立新的治疗策略

基本信息

批准号：
20K16517
负责人：
太田悠介
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo Medical and Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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

本研究の目的は、持続性感染症に関わるsmall colony variant (SCV) の遺伝学的・臨床細菌学的特徴を明らかにし、SCVに対する適切な検出法や制御法を見出すことで、新たな治療戦略を確立することである。前年度までの研究により、SCVにおいて外的要因などの環境ストレスに対する生育の制御に関わる遺伝子の発現量が大きく増加していたことから、生体の免疫応答を回避し持続性・再発性感染症に関与するSCV株の特徴を裏付ける知見が得られた。当該年度は、前年度実施したRNAシーケンスデータの機能分類により、特に菌の生存戦略に関わる遺伝子を探索し、該当遺伝子について定量PCR法により妥当性を検証した。またSCV人工モデルを用いて、臨床分離SCVと同様の挙動を示すか、定量PCR法により評価した。更には感染症モデルが構築されている生物であるカイコを使用し、SCV及びその野生型株を感染させ、その生存率を評価することでSCVの病原性を明らかにした。RNAシーケンスデータから、バイオフィルム形成量を制御する遺伝子発現量が、SCVにおいて顕著に低下していた。SCV人工モデルでは、臨床分離SCVと同様にストレス応答に関わる遺伝子発現量に関して同様の傾向が認められた。またカイコを用いた感染実験では、野生型株の方がSCV株と比べて短期間でより多くのカイコを死亡させた。これらの結果から、SCV形成と環境ストレス制御遺伝子との関連が明らかとなり、またその変化はカイコの生存において感染初期の病原性を減弱させる可能性が示唆された。

The aim of this study was to identify the genetic and clinical bacteriological characteristics of small colony variant (SCV) associated with persistent infectious diseases and to establish a new therapeutic strategy for SCV. In the past year, we have studied the important factors of SCV infection, environmental factors related to fertility control, the increase of gene expression, the immune response of organisms, and the characteristics of SCV strains related to persistent and recurrent infections. In the current and previous years, the functional classification of RNA was carried out to explore the genetic factors related to the survival strategy of specific bacteria, and the appropriateness of the quantitative PCR method was verified. SCV artificial isolation, clinical isolation and identification, quantitative PCR evaluation In addition, the infection rate of SCV and wild-type strains was evaluated, and the pathogenicity of SCV was clearly demonstrated. The amount of RNA produced by SCV is controlled by the amount of RNA produced by SCV. SCV artificial separation, clinical separation SCV and the same type of response, related to the amount of gene detection, related to the same type of tendency to recognize SCV strains are infected with the virus and the wild-type strains are infected with the virus in a short time. The results of SCV formation, environmental factors, and the possibility of reducing pathogenicity in the early stages of infection indicate that SCV formation is related to the survival of SCV.