Fundamental research for the development of phage therapies targeting intestinal pathobiont

针对肠道病原体的噬菌体疗法开发的基础研究

• 批准号: 22H00477
• 负责人: 植松 智
• 金额: $ 27.04万
• 依托单位: Osaka Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00477/
• 关键词: メタゲノム解析; 次世代ファージ療法; 改変ファージ; バクテリオファージ

我々は、ヒト糞便からファージDNAを単離し、ショットガンシークエンス後にウイルスコンティグ作成、種分類まで行うメタゲノム解析パイプラインを東大医科研のスーパーコンピュータSHIROKANE上に構築した。日本人健常者101名の解析を行い、世界初の腸内細菌とファージのデータベースを公開した。ファージゲノムを宿主細菌の染色体にプロファージとして組み込む溶原性ファージに注目し、ロファージ領域を同定から宿主寄生体関係を明らかにする手法も開発した。最近、細菌膜を破壊するファージ由来の酵素を抗菌物質として応用する次世代ファージ療法が期待されている。エンドライシンは、細菌のペプチドグリカン層を破壊する酵素で、グラム陽性菌に対する抗菌剤として注目されている。偽膜性腸炎の原因菌のClostridiodes difficileの溶原ファージのゲノムを網羅的に解析し、新規の10種類のエンドライシンを見つけた。ゲノム配列を元にタンパク質合成し、C.difficileに対して特異的かつ強力に殺菌する抗菌酵素を同定できた。この様に、細菌ゲノムの解析からプロファージ配列を同定し、プロファージのゲノム配列情報から宿主細菌に対する溶菌酵素を抽出し、抗菌剤として用いるデジタル創薬基盤を確立した。本年度は、肥満や糖尿病のpathobiontであるClostridium ramosumのおよびクローン病の増悪に関わるpathobiontである腸管接着性侵入性大腸菌（Adherent Invasive Escherichia coli; AIEC）の標準株及び臨床分離株を入手し、ショットガンメタゲノム解析を実践した。細菌ゲノムの解析からプロファージ配列を同定し、プロファージのゲノム配列情報から溶菌酵素の同定を目指した。またAIECに関しては宿主結合に関わる因子の検索を行った。

We are looking forward to working with you on the next step of the process. The analysis of 101 Japanese healthy people, the world's first intestinal bacteria, is open. The host bacteria chromosome is divided into two groups, namely the lysogenic group and the host parasite group. Recently, bacterial membrane degradation is expected to occur in the next generation of antibacterial substances. The enzyme that breaks down the bacterial layer and the antibacterial agent that binds to the positive bacteria are noted. Analysis of Clostrides difficile, a pathogen of pseudomembranous enteritis, and the development of 10 new types of pathogens The sequence of C. difficile is related to the specificity of C.difficile and the stability of C.difficile The analysis of these bacteria requires the identification and identification of lysozymes from host bacteria, and the identification and identification of lysozymes from host bacteria. This year, the identification and analysis of standard strains and clinical isolates of Adherent Invasive Escherichia coli (AIEC) related to the development of pathobiont and diabetes mellitus were carried out. The analysis of bacterial DNA sequence and the identification of lysozyme sequence are discussed. The AIEC is responsible for the identification of host factors.

项目成果

【自己免疫疾患 層別化する新時代へ 臨床検体のマルチオミクス解析、腸内細菌によって見えてきた免疫経路の全容】(第1章)精密医療を目指したマルチオミクス解析によるアプローチ メタゲノム解析からの層別化医療への展望

【迈向自身免疫性疾病分层新时代——临床标本多组学分析，肠道细菌揭示免疫通路全貌】（第一章）面向精准医疗的多组学分析方法——从宏基因组分析分层差异化前景药品

• 发表时间: 2022
• 期刊: 実験医学
• 作者: 藤本 康介;植松 智;井元 清哉
• 通讯作者: 井元 清哉

生活習慣病と病原常在腸内細菌

生活方式相关疾病和肠道致病菌

• 发表时间: 2022
• 期刊: 臨床免疫・アレルギー科
• 作者: 藤本 康介;植松 智
• 通讯作者: 植松 智

Dysbiosis関連疾患の新規治療法の開発

开发针对生态失调相关疾病的新疗法

• 发表时间: 2022
• 期刊: 腸内細菌学雑誌
• 作者: Fukuhara Hiroshi;Sato Yuzuri Tsurumaki;Hou Jiangang;Iwai Miwako;Todo Tomoki;植松 智
• 通讯作者: 植松 智

The Role of mPGES-1 in Promoting Granulation Tissue Angiogenesis Through Regulatory T-cell Accumulation

• DOI: 10.21873/invivo.12932
• 发表时间: 2022
• 期刊: In Vivo
• 影响因子: 2.3
• 作者: Tetsuya Hyodo;Yoshiya Ito;K. Hosono;S. Uematsu;S. Akira;M. Majima;A. Takeda;H. Amano

腸内microbiome(MB)のデジタルツイン技術の構築と新規治療法の開発.

肠道微生物组（MB）数字孪生技术的构建和新疗法的开发。

• 发表时间: 2022
• 作者: Yamada T;Tateishi R;Iwai M;Tanaka M;Ijichi H;Sano M;Koike K;Todo T;小川毅彦;植松 智
• 通讯作者: 植松 智