広域における食品由来感染症を迅速に探知するために必要な情報に関する研究

文献情報

• 文献番号: 200829015A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 広域における食品由来感染症を迅速に探知するために必要な情報に関する研究
• 課題番号: H18-新興・一般-016
• 研究年度: 平成20(2008)年度
• 研究代表者(所属機関): 寺嶋 淳(国立感染症研究所 細菌第一部)

研究分担者(所属機関)

• 清水　俊一(北海道立衛生研究所　微生物部)
• 甲斐　明美(東京都健康安全研究センター　微生物部)
• 松本　昌門(愛知県衛生研究所　微生物部)
• 勢戸　和子(大阪府立公衆衛生研究所　細菌課)
• 中嶋　洋(岡山県環境保健センター　細菌科)
• 堀川　和美(福岡県保健環境研究所　病理細菌課)
• 渡辺　治雄(国立感染症研究所　細菌第一部)
• 武田　直和(国立感染症研究所　ウイルス第二部)
• 染谷　雄一(国立感染症研究所　ウイルス第二部)
• 片山　和彦　　(国立感染症研究所　ウイルス第二部)
• 田中　智之(堺市衛生研究所　微生物グループ)
• 秋葉　道宏(国立保健医療科学院　水道工学部施設工学室)
• 八木田健司(国立感染症研究所　寄生動物部)
• 黒木　俊郎(神奈川県立衛生研究所　微生物部)
• 片山　浩之(東京大学大学院　工学系研究科　)
• 森田　重光(麻布大学　環境保健学部)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 新興・再興感染症研究
• 研究開始年度: 平成18(2006)年度
• 研究終了予定年度: 平成20(2008)年度
• 研究費: 43,350,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

広域における食品由来感染症の被害拡大を未然に防ぐことを目的として、病原体の検出法の改良・開発と共に、解析技術の精度管理を行い、病原体の解析情報に基づく互換性のあるデータベースを構築する。データベースの利用により、分離株の解析情報を共有・還元して食品由来感染症の制御に役立つシステム構築を行う。

研究方法

1)食品由来細菌感染症の起因菌に対して標準化PFGE法、IS-printing法及びMultilocus variable-number tandem repeat analysis (MLVA)法による解析と解析技術の精度管理を行い、PFGE解析データベースの構築を継続する。
2)ノロウイルス(NoV)及びサポウイルス(SaV)の組換えウイルス様粒子(VLPs)の作成から抗体作成を行う。食品からのNoVの迅速診断方法としてイムノクロマト(IC)キットの開発を行う。カリシウイルスの解析情報共有化にむけて日本版カリシネットを整備する。
3)水道水源環境における原虫類の遺伝子型別濃度分布の解明及び検査法や除去法の改良を行う。

結果と考察

本研究班の構成機関である地研等において標準化PFGEの解析結果が行政対応に活用されている。遺伝子型が一致する腸管出血性大腸菌O157が広域から分離されており、継続的な監視活動が必要である。SaVのVLPsを発現させ、その高力価血清を作成した。その結果、遺伝子群特異的単クローン抗体,遺伝子型特異的単クローン抗体および全てのSaV VLPsと反応する単クローン抗体が得られた。インターネット上のカリシウェブのフロントページおよびCaliciWeb骨格デザインを構築した。水道水源周辺環境の原虫の遺伝子型別分布濃度及び畜産排水処理施設での除去性を明らかにした。

結論

病原体解析情報の共有化に向けて、細菌解析情報ネットワークであるパルスネットが稼動しており、NoVの遺伝子型判定基準を策定するために、カリシウイルス株のゲノム全長の解析を実施した。Nov, SaVの遺伝子解析に用いるインターネット上のカリシウェブのフロントページおよびCaliciWeb骨格デザインを構築した。水道水源周辺環境のクリプトスポリジウム等の原虫の遺伝子型別分布や発生源である畜産排水処理施設における除去性が明らかになった。

公開日・更新日

• 公開日: 2010-01-12
• 更新日: -

文献情報

• 文献番号: 200829015B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: 広域における食品由来感染症を迅速に探知するために必要な情報に関する研究
• 課題番号: H18-新興・一般-016
• 研究年度: 平成20(2008)年度
• 研究代表者(所属機関): 寺嶋 淳(国立感染症研究所 細菌第一部)

研究分担者(所属機関)

• 清水　俊一(北海道立衛生研究所　微生物部)
• 甲斐　明美(東京都健康安全研究センター　微生物部)
• 松本　昌門(愛知県衛生研究所　微生物部)
• 勢戸　和子(大阪府立公衆衛生研究所　細菌課)
• 中嶋　洋(岡山県環境保健センター　細菌科)
• 堀川　和美(福岡県保健環境研究所　病理細菌課)
• 渡辺　治雄(国立感染症研究所　細菌第一部)
• 武田　直和(国立感染症研究所　ウイルス第二部)
• 染谷　雄一(国立感染症研究所　ウイルス第二部)
• 片山　和彦(国立感染症研究所　ウイルス第二部)
• 田中　智之(堺市衛生研究所　微生物グループ)
• 秋葉　道宏(国立保健医療科学院　水道工学部施設工学室)
• 八木田健司(国立感染症研究所　寄生動物部)
• 黒木　俊郎(神奈川県立衛生研究所　微生物部)
• 片山　浩之(東京大学大学院　工学系研究科)
• 森田　重光(麻布大学　環境保健学部)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 新興・再興感染症研究
• 研究開始年度: 平成18(2006)年度
• 研究終了予定年度: 平成20(2008)年度
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

広域における食品由来感染症の被害拡大を未然に防ぐためには、感染源であるウイルス・細菌等の病原体を迅速に検出しその解析情報を共有することが重要である。本研究では、病原体の検出法の改良・開発と共に、解析技術の精度管理を行い、病原体の解析情報に基づく互換性のあるデータベースを構築しながら、分離株の解析情報を共有・還元して食品由来感染症の制御に役立つシステム構築を目的とする。

研究方法

1)食品由来細菌感染症の起因菌に対して標準化PFGE法、IS-printing法及びMultilocus variable-number tandem repeat analysis (MLVA)法による解析と解析技術の精度管理を行い、PFGE解析データベースの構築を継続する。
2)ノロウイルス(NoV)及びサポウイルス(SaV)の組換えウイルス様粒子(VLPs)の作成から抗体作成を行う。食品からのNoVの迅速診断方法としてイムノクロマト(IC)キットの開発を行う。カリシウイルスの解析情報共有化にむけて日本版カリシネットを整備する。
3)水道水源環境における原虫類の遺伝子型別濃度分布の解明及び検査法や除去法の改良を行う。

結果と考察

細菌感染症に関しては、本研究班の構成機関である地研等において標準化PFGEの解析結果が行政対応に活用されている。遺伝子型が一致する腸管出血性大腸菌O157が広域から分離されており、継続的な監視活動が必要である。NoV及びSaVのVLPsを発現させ、遺伝子型別に有用であるポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体を作成した。作成抗体を利用したNoV感染症の迅速診断用IC法を開発し、平成１９年末に厚生労働省よりNoV体外診断用医薬品として認可された。インターネット上のカリシウェブを整備し、各遺伝子型の基準配列及び遺伝子解析の操作ガイドを公開した。水道水源周辺環境の原虫の遺伝子型別分布濃度、下水処理施設及び畜産排水処理施設での除去性を明らかにした。

結論

病原体解析情報の共有化に向けて、細菌解析情報ネットワークであるパルスネットが稼動しており、NoV等については、インターネット上のカリシウェブを整備し各遺伝子型の基準配列及び遺伝子解析の操作ガイドを公開した。迅速診断法としてIC法を確立した。水道水源周辺環境のクリプトスポリジウム等の原虫の遺伝子型別分布や発生源である下水処理施設における除去性が明らかになった。

公開日・更新日

• 公開日: 2010-01-12
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 200829015C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: 広域における食品由来感染症を迅速に探知するために、全国の地方衛生研究所と国立感染症研究所を中心とした細菌及びウイルスの病原体解析ネットワークを構築した。当該菌のPFGE解析情報のデータベース化を行うとともに、新規の遺伝子解析方法であるMLVAの腸管出血性大腸菌O157に対する高解析能を示した。ノロウイルス（NoV）およびサポウイルス（SaV）については、組換えウイルス様粒子(VLPs)の作成から高力価のポリ及びモノクローナル抗体を作成し、遺伝子型別に応用した。
• 臨床的観点からの成果: NoVのVLPsを作成し、種々の遺伝子型に対応し得る高力価のポリクローナル抗体及びモノクローナル抗体を作成した。さらに、作成抗体を利用したNoV感染症の迅速診断用IC法を開発し、平成１９年末に厚生労働省よりNoV体外診断用医薬品として認可された。原因微生物の迅速な同定のみならず、患者の的確な治療、不必要な検査などが著しく改善され、それに付随する経済的効果も飛躍的に伸びるものと期待される。
• ガイドライン等の開発: 腸管出血性大腸菌O157等のPFGEによる解析結果は、地研との情報共有を目的としたパルスネット上で公開しdiffuse outbreak等の調査に利用した。また、NoVおよびSaVの遺伝子解析結果については、カリシウェブ上での解析ガイドラインを公開した。
• その他行政的観点からの成果: 細菌感染症起因菌の解析では、主体となるPFGE解析方法の精度管理を継続した結果、比較的限定した範囲での事例発生における地研間での解析結果共有が進み、行政的対応の迅速化につながっている。
• その他のインパクト: ネットワークを構築することにより、国内外の関連研究機関からの情報を共有化することが容易になった。特に海外で進行中の広域食品由来感染症の原因菌に関する情報がリアルタイムで共有化されつつある。

発表件数

• 原著論文（和文）: 2件
• 原著論文（英文等）: 46件
• その他論文(和文): 23件
• その他論文(英文等): 2件
• 学会発表(国内学会): 103件
• 学会発表(国際学会等): 22件
• その他成果(特許の出願): 0件 ; 「出願」「取得」計0件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 0件
• その他成果(普及・啓発活動): 0件

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: Pei Y, Terajima J, Saito Y et al. ; Molecular Characterization of Enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 Isolates Dispersed across Japan by Pulsed-Field Gel Electrophoresis and Multiple-Locus Variable-Number Tandem Repeat Analysis.; Jpn J Infect Dis. , 61 (1) , 58-64 (2008)
• 原著論文2: Matsumoto M, Suzuki M, Takahashi M, et al.; Identificati-on and epidemiological description of Entero-hemorrhagic Escherichia coli O157 strains p-roducing low amounts of Shiga toxin 2 in Aichi Prefecture, Japan.; Jpn J Infect Dis. , 61 , 442-445 (2008)
• 原著論文3: Wu FT, Oka T, Takeda N, et al.; Acute gastroenteritis caused by GI/2 sapovirus, Taiwan, 2007.; Emerg Infect Dis , 14 , 1169-1171 (2008)
• 原著論文4: Shirato H, Ogawa S, Ito H, et al.; Noroviruses distinguish between type 1 and type 2 histo-blood group antigens for binding.; J Virol , 82 , 10756-10767 (2008)
• 原著論文5: Motomura K, Oka T, Yokoyama M, et al.; Identification of monomorphic and divergent haplotypes in the 2006-2007 norovirus GII/4 epidemic population by genomewide tracing of evolutionary history.; J Virol , 82 , 11247-11282 (2008)
• 原著論文6: Ishida S, Yoshizumi S, Miyoshi M, et al.; Characterization of sapoviruses detected in Hokkaido, Japan.; Jpn J Infect Dis. , 61 , 504-506 (2008)
• 原著論文7: Iritani N, Kaida A, Kubo H, et al.; Epidemic of genotype GII.2 noroviruses during spring 2004 in Osaka City, Japan.; J Clin Microbiol , 46 , 2406-2409 (2008)
• 原著論文8: Hansman GS, Oka T, Takeda N; Sapovirus-like particles derived from polyprotein.; Virus Res , 137 , 261-265 (2008)
• 原著論文9: Toshiro Kuroki, Shinji Izumiyama, Kenji Yagita, et al.; Occurrence of Cryptosporidium sp. in snakes in Japan.; Parasitology Research , 103 , 801-805 (2008)
• 原著論文10: Seto, K., Taguchi, M., Kobayashi, K. et al.; Biochemical and molecular characterization of minor serogroups of Shiga toxin-producing Escherichia coli isolated from humans in Osaka Prefecture.; J. Vet. Med. Sci. , 69 , 1215-1222 (2007)
• 原著論文11: Yamazaki-Matsune, W., Taguchi, M., Seto, K. et al.; Development of a multiplex PCR assay for identification of Campylobacter coli, C. fetus, C. hyointestinalis subsp. hyointestinalis, C. jejuni, C. lari and C. upsaliensis.; J. Med. Microbiol. , 56 , 1467-1473 (2007)
• 原著論文12: Shimosako, J., Onaka, T., Yamanouchi, M. et al.; An Outbreak of Extended-Spectrum Beta-Lactamase (ESBL)-Producing Shigella sonnei at a Day Care Nursery in Sakai City; Jpn. J. Infect. Dis. , 60 , 408-409 (2007)
• 原著論文13: Shirato-Horikoshi H, Ogawa S, Wakita T. et al.; Binding activity of norovirus and sapovirus to histo-blood group antigens.; Arch Virol , 152 , 457-461 (2007)
• 原著論文14: Ozawa K, Oka T, Takeda N, et al.; Norovirus infections in symptomatic and asymptomatic food handlers in Japan.; J Clin Microbiol , 45 , 3996-4005 (2007)
• 原著論文15: Oka T, Yamamoto M, Yokoyama M,; Highly conserved configuration of catalytic amino acid residues among calicivirus-encoded proteases.; J Virol , 81 , 6798-6806 (2007)
• 原著論文16: Hansman GS, Sano D, Ueki Y, et al.; Sapovirus in water, Japan.; Emerg Infect Dis , 13 , 133-135 (2007)
• 原著論文17: Hansman GS, Saito H, Shibata C, et al.; An outbreak of gastroenteritis due to Sapovirus.; J Clin Microbiol , 45 , 1247-1349 (2007)
• 原著論文18: Hansman GS, Oka T, Sakon N, et al.; Antigenic diversity of human sapoviruses.; Emerg Infect Dis , 13 , 1519-1525 (2007)
• 原著論文19: Hansman GS, Oka T, Okamoto R, et al.; Human sapovirus in clams, Japan.; Emerg Infect Dis , 13 , 620-622 (2007)
• 原著論文20: Hansman GS, Ishida S, Yoshizumi S, et al.; Recombinant sapovirus gastroenteritis, Japan.; Emerg Infect Dis , 13 , 786-788 (2007)

公開日・更新日

• 公開日: 2016-05-26
• 更新日: -