ナノポア・シーケンサーを用いた網羅的な病原体検査法の実証

使用纳米孔测序仪的综合病原体检测方法演示

基本信息

批准号：
21K07375
负责人：
前田卓哉
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Saitama 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：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

2021年度には、1)ウイルスの網羅的解析手法を構築し、2)新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の重症化の因子にウイルスの共感染の関与を検証したが、残念ながらその関連性について証明することはできなかった。2021年から22年度にかけて、COVID-19の「中等症」ならびに「重症」患者から取得した鼻咽頭拭い液を使用し、病原体ゲノムを網羅的に解析することで、共感染する病原体の病態への関与を検証した。さらに、ゲノム解析のパイプラインを構築し、当院における重症COVID-19患者の混合感染に対するモニタリング体制をあわせて構築した。この検討において、凍結保存していたCOVID-19患者検体(9,641検体)のうち、最終的に中等症もしくは重症COVID-19と診断された患者の初回採取検体42検体を対象として解析した結果、当院で診療した中等症・重症患者の検体から、SARS-CoV-2以外のウイルスの共感染を検出することはできず、重症化因子になりうるとする仮説を支持することはできなかった。2022年度には、前年に確立した検体前処理方法ならびに解析パイプラインを活用し、過去に繰り返し感染症を発症し、抗菌薬治療を受けた既往を持つ患者、もしくは人工呼吸器による呼吸管理のほか、経管栄養による栄養摂取が生存に必要な患者群におけるantibiotic resistomeおよび口腔内細菌叢に関する解析を開始した。呼吸器感染症を発症していない患者群をコントロールとし、次世代シーケンサー(NGS)による病原体のメタゲノム解析およびレジストーム解析を開始した。現在、更なる症例数確保のため、患者登録と検体の採取・保管を継続している。実用化を目指すことから、より簡易的かつ迅速な網羅的解析を実現するべく、NGSを用いた解析とあわせて、MinIONを用いた解析の有用性について実証を重ねている。

2021财年，我们1）开发了全面的病毒分析方法，2）验证了病毒合并感染作为新型冠状病毒感染（COVID-19）恶化的一个因素，但无法证明性别。 2021年至2022年，我们将利用从中度和重症COVID-19患者中获得的鼻咽拭子对病原体基因组进行全面分析，以了解共感染病原体的病理生理学参与情况进行验证。此外，我们还构建了基因组分析管道，并建立了我院重症COVID-19患者混合感染监测系统。在这项研究中，在冷冻保存的 COVID-19 患者样本（9,641 份样本）中，我们分析了 42 份最初收集的样本，这些样本来自最终诊断为中度或重度同时感染 SARS-CoV 以外病毒的患者。在医院接受治疗的中度或重度疾病患者的标本中无法检测到-2，因此无法支持其可能是导致疾病恶化的因素的假设。 2022财年，我们将利用上一年建立的样本预处理方法和分析管道，对过去反复感染并接受过抗生素治疗的患者，或需要使用呼吸机进行呼吸管理的患者进行分析。需要通过管饲获取营养以维持生存的患者的抗生素耐药性和口腔菌群。我们开始使用下一代测序（NGS）对病原体进行宏基因组分析和抗药性组分析，并使用一组未发生呼吸道感染的患者作为对照。目前，我们正在继续登记患者并采集和储存标本，以增加病例数量。出于实际应用的目的，我们反复论证使用 MinION 分析与使用 NGS 分析结合的有用性，以实现更简单、更快、更全面的分析。