2023-03-27 筑波大学,京都産業大学,科学技術振興機構
薬剤耐性菌は私たち人類にとって大きな脅威の1つであり、これを制御するためには、薬剤耐性機構の理解が必要です。ARE-ABCFは、抗菌薬に対する耐性の発現に関係するたんぱく質で、多くの細菌が存在しています。しかし、それぞれの生物で見いだされるARE-ABCF遺伝子配列は多様であり、その多様性と薬剤耐性の関連については十分に解明されていませんでした。
ディフィシル感染症(Clostridioides difficile infection: CDI)は、抗菌薬使用などによりディフィシル菌が増殖して常在腸内細菌叢そうがかく乱され、下痢などを発症する感染症です。本研究グループは、ディフィシル菌が持つARE-ABCF遺伝子(cplR)が、リンコサミド系とプレウロムチリン系の抗菌薬に対する薬剤耐性を媒介することを明らかにしました。また、ディフィシル菌がcplRと同時に、可動性因子であるトランスポゾン上にコードされる薬剤耐性遺伝子ermBを持つことによって、相乗的にリンコサミド系薬剤に対する耐性が上昇することを発見しました。さらにcplR遺伝子の発現が、抗菌薬に応答して誘導されるメカニズムを明らかにしました。CDIは、ディフィシル菌が高い抗菌薬耐性を持つために発生するもので、多くの場合、抗菌薬の投与によって発生し、慢性感染や院内感染の原因となります。特にリンコサミド系抗菌薬の投与によりディフィシル感染症が引き起こされることが示されており、ARE-ABCFおよびその遺伝子発現制御機構を標的とした予防・治療薬の開発が期待されます。
本研究成果は、イギリスの学術雑誌「Nucleic Acid Research」に2023年3月23日(英国時間)に掲載されました。
本研究は、JST 戦略的創造研究推進事業 ACT-X(JPMJAX21BC)、JST 戦略的創造研究推進事業 ERATO(JPMJER1502)、科研費の研究プロジェクトの一環として実施されました。
<論文タイトル>
- “Genome-encoded ABCF factors implicated in intrinsic antibiotic resistance in Gram-positive bacteria: VmlR2, Ard1 and CplR”
- DOI:10.1093/nar/gkad193
<お問い合わせ先>
<研究に関すること>
・ディフィシル菌に関すること
尾花 望(オバナ ノゾム)
筑波大学 医学医療系/トランスボーダー医学研究センター 助教
・ARE-ABCFに関すること
高田 啓(タカダ ヒラク)
京都産業大学 生命科学部 研究員
<JST事業に関すること>
宇佐見 健(ウサミ タケシ)
科学技術振興機構 戦略研究推進部 先進融合研究グループ
<報道担当>
筑波大学 広報局
京都産業大学 広報部
科学技術振興機構 広報課
