Cyclospora spp.を原因とする牛の核内コクシジウム症の発見

• 担当機関: （国）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: 2011～2015
• 研究担当者: 門田耕一; 石川義春; 畠間真一; 山田美那子
• 発行年度: 2015
• 要約: 子牛に下痢や発育不良を引き起こす牛の核内コクシジウム症の原因原虫にはEimeria alabamensisがすでに知られているが、Cyclospora spp.も子牛の小腸上皮細胞の核内に寄生する。
• キーワード: 牛、サイクロスポラ、核内コクシジウム症、下痢
• 背景・ねらい: 核内に寄生するコクシジウムは、主に魚類、両生類、爬虫類、鳥類で認められ、哺乳類では牛で1種とモグラで2種が知られている。これらのコクシジウムの多くは病原性がほとんどないが、亀では致死的な疾病を起こすことがあり、モグラではCyclospora(サイクロスポラ)に属する2種が核内コクシジウム症を起こす。一方、牛の核内に寄生するEimeria (アイメリア)属のEimeria alabamensisは、牛がオーシストを大量摂取することにより水様性の下痢を引き起こすコクシジウムで、組織学的に小腸上皮細胞の核内にメロント、メロゾイト、ガメートサイト、ガメートを形成することが知られている。中国では牛の糞便からサイクロスポラのオーシストが検出され、遺伝子レベルで解析されたが病原性は不明であった。日本においてもサイクロスポラに感染している牛が存在している可能性があり、分布や病原性を明らかにする必要がある。

成果の内容・特徴

1. 水様性の下痢または発育不良を示す4頭の子牛の空腸を組織学的に調べると、絨毛の先端から中間部にかけて上皮細胞の核内に多数のメロゾイトを認め、多数の原虫が侵入した上皮細胞の多くは剥離、脱落している(図1)。空腸のパラフィン切片からDNAを抽出しPCRを実施したところ、1例でサイクロスポラ属に特異的なDNAが増幅され、18SリボソームRNAの塩基配列は中国で認められたサイクロスポラとほぼ一致する。他の3例ではパラフィン切片からのPCRによるDNAの増幅ができない。
2. 今回の4例とEimeria alabamensis感染1例の空腸パラフィン切片をギムザ染色して有性生殖期の原虫を比較すると、メロントやメロゾイトに関しては双方で形態学的な違いはないが、ミクロガメートサイトは今回の症例の方がはるかに小さく、ミクロガメートの数もより少ない(図2)。オーシストも中国のサイクロスポラに類似した大きさで、大型のアイメリアのオーシストとは明らかに異なる。
3. 一般的に核内に侵入するコクシジウムは、病原性がほとんどなく宿主側の細胞を破壊しないことが多い。今回の核内コクシジウム症の4例は多数のオーシストを摂取したか、あるいは虚弱牛であったことが発症原因であると考えられる。

成果の活用面・留意点

1. 牛の核内コクシジウム症には、アイメリアによって起こるものとサイクロスポラが関与するものがあり、糞便検査ではオーシストの大きさ(アイメリアの方が大きい)とスポロシストの数(アイメリアは4つ、サイクロスポラは2つ)で、組織学的にはミクロガメートサイトの大きさとミクロガメートの数で識別することができる。
2. 下痢を起こしていない虚弱子牛でも核内コクシジウム症がみられたことから、子牛の下痢だけでなく、発育不良の原因としてもサイクロスポラを考慮する必要がある。
3. サイクロスポラのオーシストはアイメリアのオーシストより小さいことから、核内コクシジウム症の病性鑑定では、小さなオーシストが検出できる糞便検査法(ショ糖遠心沈殿浮遊法)を用い、サイクロスポラのオーシストを見逃さないようにする必要がある。

• 研究内容: http://www.naro.affrc.go.jp/project/results/laboratory/niah/2015/niah15_s25.html
• カテゴリ: メロン