基本情報
- 所属
- 自治医科大学 医学部感染・免疫学講座 細菌学部門 教授
- 学位
- (BLANK)
- 研究者番号
- 50306932
- ORCID ID
- https://orcid.org/0000-0002-8909-3885
- J-GLOBAL ID
- 200901096624649406
- researchmap会員ID
- 1000264314
- 外部リンク
経歴
9-
2015年4月 - 現在
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2012年2月 - 2015年3月
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2007年4月 - 2012年1月
-
2002年4月 - 2007年3月
-
1998年4月 - 2002年3月
学歴
2-
- 1994年
-
- 1985年
委員歴
8-
2022年1月 - 現在
-
2021年7月 - 現在
-
2018年5月 - 現在
-
2013年 - 現在
-
2012年 - 現在
受賞
4論文
104-
Communications biology 7(1) 1129-1129 2024年9月13日In response to the escalating antibiotic resistance in multidrug-resistant pathogens, we propose an innovative phagemid-based capsid system to generate CRISPR-Cas13a-loaded antibacterial capsids (AB-capsids) for targeted therapy against multidrug-resistant Staphylococcus aureus. Our optimized phagemid system maximizes AB-capsid yield and purity, showing a positive correlation with phagemid copy number. Notably, an 8.65-fold increase in copy number results in a 2.54-fold rise in AB-capsid generation. Phagemids carrying terL-terS-rinA-rinB (prophage-encoded packaging site genes) consistently exhibit high packaging efficiency, and the generation of AB-capsids using lysogenized hosts with terL-terS deletion resulted in comparatively lower level of wild-type phage contamination, with minimal compromise on AB-capsid yield. These generated AB-capsids selectively eliminate S. aureus strains carrying the target gene while sparing non-target strains. In conclusion, our phagemid-based capsid system stands as a promising avenue for developing sequence-specific bactericidal agents, offering a streamlined approach to combat antibiotic-resistant pathogens within the constraints of efficient production and targeted efficacy.
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Antibiotics 13(9) 870-870 2024年9月11日Phage therapy, the use of bacteriophages (phages) to treat bacterial infections, is regaining momentum as a promising weapon against the rising threat of multidrug-resistant (MDR) bacteria. This comprehensive review explores the historical context, the modern resurgence of phage therapy, and phage-facilitated advancements in medical and technological fields. It details the mechanisms of action and applications of phages in treating MDR bacterial infections, particularly those associated with biofilms and intracellular pathogens. The review further highlights innovative uses of phages in vaccine development, cancer therapy, and as gene delivery vectors. Despite its targeted and efficient approach, phage therapy faces challenges related to phage stability, immune response, and regulatory approval. By examining these areas in detail, this review underscores the immense potential and remaining hurdles in integrating phage-based therapies into modern medical practices.
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Scientific reports 14(1) 16225-16225 2024年7月13日In response to the escalating global threat of antimicrobial resistance, our laboratory has established a phagemid packaging system for the generation of CRISPR-Cas13a-antimicrobial capsids targeting methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). However, a significant challenge arose during the packaging process: the unintentional production of wild-type phages alongside the antimicrobial capsids. To address this issue, the phagemid packaging system was optimized by strategically incorporated silent mutations. This approach effectively minimized contamination risks without compromising packaging efficiency. The study identified the indispensable role of phage packaging genes, particularly terL-terS, in efficient phagemid packaging. Additionally, the elimination of homologous sequences between the phagemid and wild-type phage genome was crucial in preventing wild-type phage contamination. The optimized phagemid-LSAB(mosaic) demonstrated sequence-specific killing, efficiently eliminating MRSA strains carrying target antibiotic-resistant genes. While acknowledging the need for further exploration across bacterial species and in vivo validation, this refined phagemid packaging system offers a valuable advancement in the development of CRISPR-Cas13a-based antimicrobials, shedding light on potential solutions in the ongoing battle against bacterial infections.
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Critical Reviews in Microbiology 1-22 2024年7月 査読有り
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Communications Biology 7(1) 2024年5月6日Abstract Escherichia coli O157 can cause foodborne outbreaks, with infection leading to severe disease such as hemolytic-uremic syndrome. Although phage-based detection methods for E. coli O157 are being explored, research on their specificity with clinical isolates is lacking. Here, we describe an in vitro assembly-based synthesis of vB_Eco4M-7, an O157 antigen-specific phage with a 68-kb genome, and its use as a proof of concept for E. coli O157 detection. Linking the detection tag to the C-terminus of the tail fiber protein, gp27 produces the greatest detection sensitivity of the 20 insertions sites tested. The constructed phage detects all 53 diverse clinical isolates of E. coli O157, clearly distinguishing them from 35 clinical isolates of non-O157 Shiga toxin-producing E. coli. Our efficient phage synthesis methods can be applied to other pathogenic bacteria for a variety of applications, including phage-based detection and phage therapy.
MISC
164-
小児科 59(11) 1511-1518 2018年10月<文献概要>A群β溶血性レンサ球菌(溶連菌)は,5〜15%の健常人の咽頭や消化管,表皮などに常在している一方で,小児の咽頭炎や蜂巣炎などの主な起因菌でもある.世界中で,毎年約700万人の溶連菌感染症が発症していると見積もられている.さらに,溶連菌は重篤な侵襲性感染症も引き起こし,現在毎年16.3万人が重篤な侵襲性溶連菌感染症で亡くなっている.溶連菌感染症は,臨床上非常に重要な疾患であり,有史以来人類は溶連菌感染症に悩まされてきた.本稿では,溶連菌感染症の変遷とレンサ球菌感染症研究について解説する.
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日本化学療法学会雑誌 66(Suppl.A) 313-313 2018年4月
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INTERNATIONAL JOURNAL OF ANTIMICROBIAL AGENTS 42 S54-S54 2013年6月
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医学検査 62(3) 264-267 2013年5月MRSAを臨床材料から検出する方法は、一般的に、分離培養で得られた集落を用いて同定ならびに薬剤感受性検査を行うため、検査日数に最低2日間を要する。また、血液からMRSAを検出する場合には、血液培養ボトルを増菌培養し、培養陽性となった後に前述と同様の操作を行うため、検査日数に3日間以上を要する。KBMイムノクロマト検出キットMRSA(以下KBMICキット)は、分離培養で得られたStaphylococcus spp.の集落からMRSAのPenicillin Binding Protein 2'を特異的に検出することでMRSAと同定するため、検査日数の短縮が期待できる。そこで今回、KBMICキットの有用性を評価すべく、分離培養で得られたStaphylococcus spp.の集落を用いて、その感度と特異度を調査した。さらに応用検討として、血液培養ボトルに発育したStaphylococcus sp.の培養液を用いて感度と特異度を調査した。結果、集落を用いたときの感度・特異度は100%・97.8%、培養液を用いたときには94.4%・93.9%であり、本キットはMRSAの検出に有用と考えられた。しかし、問題点としてMRSEや他のMR-CNSでも弱陽性を示すことがあるため、培養液で弱陽性となった場合には判定保留とし、後日、集落を用いた再検査を行うことが必要と思われた。
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日本細菌学雑誌 68(1) 191-191 2013年2月
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順天堂医学 58(6) 498-505 2012年12月2008年に、われわれは黄色ブドウ球菌(S.aureus)におけるvancomycin(VAN)耐性を検討する過程でVANとlinezolid(LZD)の感受性の逆相関関係を見出した(Watanabe Y,et al:Antimicorb Agents Chemother,2008;52:4207〜4208)。本研究ではその遺伝学的メカニズムの解明を目指し、以下の実験を行った。まず、世界各国で分離されたvancomycin-intermediates S.aureus(VISA)株を、VAN耐性に影響することが知られている遺伝子の変異タイプ別にrpoB、vraSR、graRS、clpP、およびwalRK変異グループに分け、LZDとVCMの感受性を検討した。これら40株中、rpoB、vraSR、graRS、clpPおよびwalRKの変異株数はそれぞれ29(72.5%)、9(22.5%)、4(10%)、3(7.5%)および23(57.5%)であった。そのうちrpoB変異グループがLZDに最も高感受性であった。またhVISA Mu3株およびそのgraRとrpoB変異株を用いて行った感受性のpopulation解析では、rpoB変異株におけるLZDの顕著な高感受性化がみられた。一方、graR変異株ではLZDの高感受性化より、VANの低感受性化が顕著であった。次に臨床分離MRSA 7株からrifampicin(RIF)およびVANで選択したVAN低感受性変異株それぞれ41株(MRSA-RIF)と46株(MRSA-VAN)を用い、LZDおよびVCNのMinimum inhibitory concentration(MIC)を測定した。MRSA-RIFとMRSA-VANは親株に比べLZDに対して高感受性化し、MICはそれぞれ0.45±0.25mg/lおよび0.24±0.28mg/l減少した。一方で、MRSA-RIFおよびMRSA-VANは親株に比べVANに対して低感受性化し、MICはそれぞれ0.40±0.37mg/lと1.21±0.74mg/l上昇した。さらに、rpoB変異によるLZDとVCMの感受性への影響を明らかにする目的で、VANに感受性のMRSA株N315ΔIPをRIF 1mg/lで選択して得られたrpoB変異株の、VANおよびLZDの感受性を検討した。その結果、LZDにおいては全株で高感受性化が認められたが、VANでの低感受性化は1株を除いて認められなかった。以上の結果から、黄色ブドウ球菌におけるLZDの高感受性化には、rpoB変異が最も強く関連していると考えられた。また、RIF耐性黄色ブドウ球菌感染症の治療に、LZDが有効である可能性も示唆された。(著者抄録)
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近縁ゲノム比較からの発見 可逆的染色体逆位と細菌異種集団(Reversible Chromosome Inversion and Bacterial Heterogeneous Population)日本細菌学雑誌 67(1) 61-61 2012年2月
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日本細菌学雑誌 67(1) 119-119 2012年2月
書籍等出版物
1共同研究・競争的資金等の研究課題
23-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 2024年4月 - 2029年3月
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2024年4月 - 2026年3月
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日本医療研究開発機構 (AMED) 医薬品研究開発 2021年 - 2026年
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日本医療研究開発機構 (AMED) AMED-CREST 2021年 - 2026年
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2022年6月 - 2024年3月
産業財産権
3-
特開2000-060597
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特開2001-275696
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特開2004-254502