耐性菌による尿路感染症への治療戦略-trade-offを利用したファージ療法

耐药菌引起的尿路感染的治疗策略——利用权衡的噬菌体疗法

基本信息

批准号：
22K09535
负责人：
花輪智子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kyorin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

細菌がファージに対して耐性化するかわりに、その対価として病原性の低下などのコスト（代償）を払う”trade-off”という現象が知られている。本研究では、多剤耐性菌感染症に対するファージ療法の開発を目的としており、中でもファージに耐性化してもtrade-offにより治療を成功に導くことのできるファージを用いた多剤耐性大腸菌による尿路感染症に対するファージ療法の開発を目指している。治療に適したファージを入手するためには感染症を引き起こしている大腸菌について解析を行うことは必須である。そこで杏林大学医学部付属病院の救急科および総合診療科の患者血液から多剤耐性菌の一つであるESBL産生大腸菌60株を用いて遺伝型、病原遺伝子の保有等を調べた。その結果、分離された患者の8割は尿路感染症であり、分離大腸菌は尿路病原性大腸菌（UPEC）に多いphylogroup B2、ST131の遺伝型を示す菌が優勢であった。また、これらは病原遺伝子のうちP線毛、鉄利用タンパク、毒素など、UPECに多く検出される遺伝子を保有していた。さらに機能の不明であるがUPECに高頻度で検出されるuspやmalXホモログ（PAI）の保有率が高かった。都市部下水流入水はファージを単離するための素材として広く利用されている。当研究チームでも昨年までに合計190種のファージを単離している。現在までにファージの保存中の安定性、複製（増殖）のし易さ、臨床分離株を用いて部分的に宿主域を調べた結果などから18種のファージを選出した。しかしながらファージには細菌のような確立された同定法はなく、形態学的またはゲノム配列の決定が必要となる。電子顕微鏡での観察、宿主域の類似性から類似しているファージを削除し、6種のファージのゲノム配列の決定を行なった。現在そのアノテーションなどの解析を行なっている。

一种称为“权衡”的现象是一种细菌对噬菌体具有抵抗力并支付成本（成本），例如降低致病性以回报的情况。这项研究旨在开发用于多药耐药细菌感染的噬菌体疗法，尤其是我们旨在开发噬菌体治疗，以使用由多种耐药性大肠杆菌引起的尿路感染，即即使它们变得抗噬菌体，也可以通过损失成功地通过折衷进行成功治疗。为了获得适合治疗的噬菌体，必须分析大肠杆菌，这会引起感染。因此，我们使用60种抗多药耐药细菌之一的急诊室医学院急诊科和柯林大学医学院的普通医学系的基因型和致病基因来确定基因型和致病基因。结果，有80％的分离患者是尿路感染，大肠杆菌由细菌主导，细菌表现出了b2和ST131的基因型，这些基因型在尿路致病性大肠杆菌（UPEC）中很常见。这些还携带在UPEC中通常检测到的基因，例如P-纤维，铁利用蛋白和毒素，在致病基因中。此外，尽管该函数尚不清楚，但在UPEC中经常检测到的USP和MALX同源物（PAIS）的百分比很高。城市污水流入水被广泛用作隔离噬菌体的材料。截至去年，我们的研究团队总共隔离了190个噬菌体。迄今为止，已经根据噬菌体保存，易于复制（增殖）的稳定性选择了18个噬菌体，并使用临床分离株进行了部分宿主范围研究的结果。但是，噬菌体尚未建立鉴定方法，例如细菌，需要形态学或基因组测序。由于电子显微镜观测和宿主范围的相似性，删除了相似的噬菌体，并确定了六个噬菌体的基因组序列。目前，正在分析注释。