謎の寄生虫「芽殖孤虫」のゲノムを解読 　－謎に包まれた致死性の寄生虫症「芽殖孤虫症」の病原機構に迫る－

2021年05月31日 掲載

 

本研究成果のポイント

○ 芽殖孤虫はマンソン裂頭条虫とは別種の裂頭条虫目条虫である
○ 芽殖孤虫は成虫になることのできない真の孤虫であると考えられる
○ 芽殖孤虫の病原性に関連する一群の機能不明の分泌性タンパク質が発見された

本学医学部感染症学講座寄生虫学分野の菊地泰生准教授を中心とする研究グループは、致死率がほぼ100%とされる寄生虫感染症の原因である条虫（サナダムシ）の一種「芽殖孤虫」の、全ゲノムの解読に成功しました。これは、宮崎大学、国立科学博物館、東京慈恵会医科大学を中心とする国際共同研究の成果です。

芽殖孤虫症は、最初の症例が明治37年（1904年）に東京で見出されて以来、これまでの全世界での報告数が疑い例を含めても18例という、きわめて稀な寄生虫感染症です。病像は特異で、典型的な例では条虫の幼虫が皮膚をはじめとする臓器で無分別に増殖し、致死的な経過をとる奇病です。感染経路は不明で、しかも知られているのは幼虫のみで、これまでにどんな動物からも成虫は見つかっておらず、正体不明の謎に包まれた寄生虫でした。

研究チームは、1981年のベネズエラの症例から分離された生きた虫体（40年近く実験用マウスで継代されていた）を用いて、次世代DNAシーケンサと最先端のバイオインフォマティクスを駆使し、他の条虫との系統関係や芽殖孤虫ゲノムの特徴を明らかにすることに成功しており、新たに以下の3点について明らかになりました。

1) 芽殖孤虫はマンソン裂頭条虫と近縁の独立種で裂頭条虫目に分類される。
2) 全遺伝子数は18,919個とマンソン裂頭条虫の22,162個よりやや少なく成虫にまで成熟するのに必要と考えられる遺伝子を欠いている。
3) 盛んに増殖している悪性度の高い虫体は、タンパク分解酵素などとともに他の生物では見出されていない機能不明のタンパク質を活発に発現している。

今回の研究では、芽殖孤虫と近縁のマンソン裂頭条虫のゲノムでも精度の高い解読をおこなっており、未解明の部分が多い条虫類の研究が飛躍的に発展する土台を提供すると考えられます。研究チームには、宮崎大学、東京慈恵会医科大学、国立科学博物館のほか、デュズジェ大学（トルコ）、バース大学（英国）、国立遺伝学研究所、鳥取大学、ベネズエラ中央大学（ベネズエラ）、東京大学の研究者が参加しました。

本研究成果は、2021年5月31日（米国東部時間05：00、日本時間18：00）に国際学術誌『Communications Biology』のオンライン版で公開されました。

〇宮崎大学プレスリリース
http://www.miyazaki-u.ac.jp/public-relations/20210531_01_press.pdf

〇研究者データベース
丸山　治彦　https://srhumdb.miyazaki-u.ac.jp/html/95_ja.html
菊地　泰生　https://srhumdb.miyazaki-u.ac.jp/html/100000981_ja.html