近年北海道で分離される牛由来Salmonella Typhimuriumの遺伝学的特徴

• 担当機関: （独）農業・食品産業技術総合研究機構 動物衛生研究所
• 研究期間: 2008～2011
• 研究担当者: 玉村雪乃; 内田郁夫; 田中 聖; 秋庭正人; 窪田宜之; 秦 英司; 菅野 徹; 畠間真一; 石原凉子
• 発行年度: 2011
• 要約: 北海道で分離された牛由来Salmonella Typhimuriumはパルスフィールドゲル電気泳動で型別するとⅠからⅨ型に分類され、Ⅶ型菌は2000年から出現して近年最も多く分離される。Ⅶ型菌の多くが多剤耐性を示し、薬剤耐性病原性プラスミドを保有する。
• キーワード: Salmonella Typhimurium、PFGE、MLVA、薬剤耐性病原性プラスミド
• 背景・ねらい: Salmonella Typhimurium (ST) は、子牛や搾乳牛に敗血症や悪性下痢を引き起こし、酪農経営上大きな問題となる。流行株の特徴や感染源・感染経路等を迅速に把握することは、防疫対策を講じる上で急務である。本研究では、サルモネラの分子疫学的解析システムを構築するため、牛由来STを、パルスフィールドゲル電気泳動(PFGE)により解析し、遺伝子型に基づくデータベースを作成する。これにより、遺伝子型の経年変化を解析し、近年流行しているSTの遺伝子型およびその特徴を明らかにする。

成果の内容・特徴

1. 1977年から2009年に、北海道において分離された牛由来ST545株をPFGEで解析すると、116種類のプロファイルが検出され、Ⅰ～Ⅸ型に分類される。
2. 多剤耐性ファージ型104(DT104)を含むⅠ型菌の分離は、成牛型サルモネラ症の顕在化した1992年ごろから増加し、2004年以降減少傾向にある(図1)。
3. 2000年からⅦ型菌が出現して、2002年ごろから増加傾向を示し、近年最も多く分離されている(図1)。
4. 各PFGEプロファイルを代表する116株についてmultiple-locus variable-number tandem-repeats analysis (MLVA)で解析すると、PFGEⅦ型菌では、薬剤感受性株を除く多剤耐性株の全株が1つのクラスター(D)を形成し(図2)、Ⅶ型菌はⅠ型菌と同様に、クローナリティーの高い多剤耐性菌であることが示唆される。
5. Ⅶ型菌165株の多くが多剤耐性であり、このうち、98%がアンピシリン耐性で、16%がセファゾリン耐性を示す(表1)。
6. Ⅶ型菌は78kbから130kbの血清型特異的病原性プラスミドを保有し、多くが薬剤耐性遺伝子(アンピシリン、テトラサイクリン、サルファー剤、ストレプトマイシン、カナマイシン耐性)を保持している。なお、セファゾリン耐性因子はプラスミド上にはなく、染色体上に存在することが示唆される。

成果の活用面・留意点

1. PFGE等による遺伝子型や薬剤耐性プロファイルに基づくデータベースは、新型菌出現の検出等を可能とし、流行型のモニタリングに活用できる。
2. 近年分離が増加している多剤耐性Ⅶ型菌における遺伝学的特徴の一端が明らかとなり、今後特に、セフェム系抗生物質に対する耐性化に注意する必要がある。
3. Ⅶ型菌のPFGEおよびMLVAプロファイルは、北米において、2000年から出現した新型の多剤耐性菌と類似しており、今後も拡散状況を継続的に監視する必要がある。

• 研究内容: http://www.naro.affrc.go.jp/project/results/laboratory/niah/2011/170e1_10_28.html
• カテゴリ: くり 経営管理 耐性菌 データベース 乳牛 モニタリング 薬剤 薬剤耐性