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抗酸菌感染症における呼気中の揮発性代謝産物のGC-MSを用いた解析

使用 GC-MS 分析分枝杆菌感染期间呼出气中的挥发性代谢物

基本信息

批准号：
19K08640
负责人：
本田尚子
金额：
$ 2.58万
依托单位：
National Institute of Infectious Diseases
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K08640/
关键词：
抗酸菌 GC-MS 揮発性代謝産物 VOC 呼気抗結核薬 MAC 薬剤耐性非結核性抗酸菌

项目摘要

結核ワクチン M. bovis BCG株と非結核性抗酸菌 M. smegmatisの揮発性代謝産物(VOCs)をシリカモノリスに吸着させ、ジクロロメタンで抽出しGC-MSで測定した。測定データをMS-DIALによりピーク同定し、特徴的な成分をMetaboAnalystにより抽出した。全卵を含む小川培地、無機塩類で作成するSauton培地、BSAを含む汎用される7H10培地で比較した。Methyl phenylacetate, Methyl p-anisate, Methyl nicotinateは結核菌に特徴的なVOCsであり、ワクチン株のBCG Danish株からは検出されないとされていたが、Tokyo株の主要なVOCsであることが分かった。また匂い合成に関わると推定されている２種のメチル基転移酵素の候補はいずれのワクチン株にもコードされていた。BCGを増殖させた7H10プレートにストレプトマイシンやリファンピシンを添加すると、添加後に発生するこれら３つの匂いは顕著に減少したことから、増殖に伴って発生する匂いと考えられ、抗結核薬の効果の有無の指標になることが示唆された。非結核性抗酸菌症は病状の進行の予測が困難であり、抗菌薬を服薬しても、効果が出ているのか判断が難しい。また喀痰から菌が検出できるとも限らない。肺MAC症の原因菌の１つであるM. avium compleからはMethyl phenylacetateが検出されたと報告されているので、呼気から匂いを検出することで、抗菌薬の効果の有無を推測できる可能性が示唆される。シリカモノリスを不織布で包んでマスクの内側に固定し、６時間着用したところ、多数のピークが検出されたがMethyl phenylacetate等は検出されなかったことから、既報通り非感染者にはない、もしくは十分に少ないことを確認した。

M. bovis BCG strain M. Volatile metabolites (VOCs) of smegmatis were determined by GC-MS. Determination of MS-DIAL parameters and characteristics of MetaboAnalyst parameters The whole egg contains small river culture ground, inorganic culture ground is made into Sauton culture ground, BSA is made into 7H10 culture ground is compared Methyl phenylacetate, Methyl p-anisate, Methyl nicotinate The characteristic VOCs of Mycobacterium tuberculosis were detected in the BCG Danish strain, and the main VOCs of Tokyo strain were detected in the Tokyo strain. Two kinds of enzyme candidates were identified in the study. BCG breeding is the most important factor in the development of tuberculosis. It is difficult to predict the progression of nontuberculous acid-fast bacteria, to administer antibiotics, and to determine the outcome. It's not like we're going to be able to do this. The cause of MAC disease is bacteria. avium compels the possibility of Methyl phenylacetate detection, call detection, and presence or absence of antimicrobial effects. In addition, the number of cases in which the virus was detected was increased by 10%.