A study of genetic diversity and vector for macaque-derived Bartonella quintana using a next generation sequencer

使用下一代测序仪研究猕猴源性巴尔通体的遗传多样性和载体

• 批准号: 21K05944
• 负责人: 佐藤 真伍
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05944/
• 关键词: Bartonella quintana; サル; 吸血性節足動物; 細菌叢; Puchtella属; Coxiella属; Rickettsia属; core genome MLST

Bartonella quintana（バルトネラ・クインターナ）は塹壕熱の起因菌で，コロモジラミによって伝播される。人はB. quintanaの唯一の自然宿主であると考えられてきたが，近年，Macaca属サルも本菌を保有していることが明らかとなった。中国の研究では，研究用アカゲザルのサルジラミからB. quintana DNAが検出され，サルジラミも本菌のベクターである可能性が示されている。2022年度の本研究では，2021年度に引き続き，野生ニホンザルに寄生しているサルジラミの細菌叢の解明を試みた。神奈川県において捕獲されたニホンザルから血液とサルジラミの成虫72匹を採取した。乳剤化した各虫体からDNAを抽出した後，PCR法で細菌の16S rRNA（V3-V4領域）を増幅し次世代シーケンサーMiSeqによって同領域の塩基配列を決定した。細菌叢解析プログラムQIIME2を用いて，シラミの細菌叢を属レベルごとに分類し，占有率を求めた。細菌叢を解析すると，Candidatus Puchtella属が全てのサルジラミから検出され，その占有率は0.01～99.4%であった。細胞内寄生菌のうち，Bartonella属は28匹（38.9%），Coxiella属は20匹（27.8%），Rickettsia属は11匹（15.3%）のサルジラミで確認され，その占有率はそれぞれ0.03～68.5%，0.02～14.3%，0.01～1.3%であった。これらの結果から，野生のニホンザルが塹壕熱のみならず，Q熱やリケッチア症の病原巣となる可能性についても検討する必要がある。また，Puchtella属はサルジラミの内部共生細菌であると考えられていることから，サルジラミにおける本菌の生物学的役割についても検討する必要があると考えられた。

Bartonella Quintana是由沟渠热引起的细菌，并由沿海虱子传播。人类被认为是Quintana的唯一天然寄主，但近年来已经发现Macaca猴子还携带这种细菌。一项中国研究在研究恒河猴中检测到拟南芥中的Quintana DNA，表明猿猴也可能是细菌的载体。在2022年的这项研究中，在2021年，我们试图澄清鲑鱼虱子的细菌菌群，鲑鱼虱子占据了野生的日本猕猴。从卡纳那川县捕获的日本猕猴收集血液和72个成年鲑鱼虱。从每个乳化昆虫体中提取DNA后，通过PCR扩增了细菌的16S rRNA（V3-V4区域），并使用下一代Sequencer Miseq确定了同一区域的核苷酸序列。使用微生物群分析程序Qiime2，将虱子的细菌菌群按属水平分类，并确定占用率。分析微生物群时，在所有鲑鱼虱中都检测到candidatus puchtella属，占用率为0.01-99.4％。在细胞内寄生虫中，在28个（38.9％）中发现了Bartonella属，在20个（27.8％）中发现了Coxiella属，而Rickettsia属在11（15.3％）中发现，占用率为0.03-68.5％，0.03-68.5％，0.02-14.3％，0.02-14.3％和0.01-1-1-1-1-1-3％，占相应。这些结果表明，野生的日本猕猴可能不仅会发烧，而且Q热和立克氏症可能成为病原体的可能性。此外，由于puchtella属被认为是萨尔卡斯虱子的内共生细菌，因此人们认为该细菌在萨拉卡斯虱子中的生物学作用应进行研究。