肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）の多剤耐性と貪食性の合流を研究
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2023年9月6日（水
NIHが地域環境で出現する多剤耐性菌について調査
肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）の多剤耐性と貪食性の合流を研究。
ヒト好中球の顕微鏡像
摂取した肺炎桿菌（紫）を含むヒト好中球（赤）。
肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）の新しい "強毒性 "株が、地域社会の健康な人々に出現したため、米国立衛生研究所の研究グループは、ヒトの免疫系がどのように感染を防御するかを調査することになった。実験室の "試験管 "の中で、ヒトの免疫システムの構成要素に菌株を暴露させたところ、ある菌株は他の菌株よりも血液や血清の中で生き残りやすく、好中球（白血球）は他の菌株よりもある菌株を摂取し、死滅させやすいことが判明した。mBioに掲載されたこの研究は、NIHの国立アレルギー・感染症研究所（NIAID）の研究者が主導した。
「この重要な研究は、これらの新興肺炎桿菌とヒトの宿主防御の構成要素との相互作用を調査した最初の研究です」とNIAID所長代理のHugh Auchincloss医学博士は述べた。「この研究はNIAIDの学内研究プログラムの強さを反映しています。確立された協力関係を持つ安定した研究チームを持つことで、研究者は過去の研究を活用し、公衆衛生に大いに関連する新しいトピックについて、迅速に仲間に知らせることができるのです」。
100年以上前、科学者たちは肺炎桿菌が重篤な、しばしば致命的なヒト感染症の原因であることを突き止めた。何十年にもわたり、いくつかの菌株は複数の抗生物質に対する耐性を獲得し、治療が困難になった。この細菌はしばしば古典的クレブシエラ・ニューモニエ（cKp）と呼ばれ、病院の血流感染症から分離される病原体の中で3番目に多い。その他のある種のクレブシエラ・ニューモニエ株は、多剤耐性でないにもかかわらず、地域環境（病院外）の健康な人々に重篤な感染症を引き起こす。これらの菌株は多剤耐性肺炎桿菌（hvKp）として知られている。さらに最近では、多剤耐性と貪食性の両方の特徴を持つ菌株、いわゆるMDR hvKpが両方の環境で出現している。
NIAIDの科学者たちは、以前にもこの一般的な現象を研究したことがある。2000年代初頭、NIAIDの研究者たちは、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）の強毒株が米国の地域社会で出現し、健康な人々に広範な感染症を引き起こしているのを観察し、積極的に調査した。
現在、モンタナ州ハミルトンのロッキーマウンテン研究所にある同じNIAIDの研究グループは、新しいクレブシエラ菌についても同様の疑問を調査している。hvKp株はMDR hvKp株よりも血液や血清中で生き残る可能性が高かったのである。また、好中球が摂取したhvKp株は5％以下であったが、MDR hvKp株は67％以上であり、そのほとんどが死滅した。
研究者らはまた、好中球が2種類のhvKp株と2種類のMDR hvKp株を摂取して死滅させるように特別にデザインした抗体血清を開発した。この抗血清は、hvKp株では一様ではなかったものの、効果を示した。これらの結果は、感染症の予防／治療のためのワクチンアプローチが可能であることを示唆している。
この知見に基づき、研究者らは、MDR hvKpによる感染の潜在的な重症度は、古典型と高病原性型の中間に位置する可能性が高いことを示唆している。また、この研究結果は、広く用いられているK. pneumoniaeのcKp型とhvKp型への分類を再考すべきことを示唆している。
研究者らはまた、MDR hvKpがhvKpよりもヒトの免疫防御に対して感受性が高い理由も探っている： これは遺伝子変異による表面構造の変化によるものなのだろうか？あるいは、貪食性と抗生物質耐性を併せ持つことで、細菌の複製能力が低下し、競争的な環境で生き残ることができなくなるためかもしれない。
次のステップとして、研究チームはマウス感染モデルを用いて、身体の免疫防御に対するMDR hvKpの感受性に関与する因子を明らかにする予定である。最終的には、この知見が病気の重症度を予防または軽減する治療戦略に役立つ可能性がある。
NIAIDは、感染症や免疫介在性疾患の原因を研究し、これらの病気を予防、診断、治療するためのより良い方法を開発するために、NIH、米国内、そして世界中で研究を実施し、支援している。ニュースリリース、ファクトシート、その他のNIAID関連資料はNIAIDのウェブサイトから入手できます。
国立衛生研究所（NIH）について： 米国の医学研究機関であるNIHには27の研究所とセンターがあり、米国保健社会福祉省の一部門である。NIHは基礎、臨床、トランスレーショナルな医学研究を実施、支援する主要な連邦機関であり、一般的な疾患から稀な疾患まで、その原因、治療法、治療法を研究している。NIHとそのプログラムの詳細については、www.nih.gov。
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参考文献
F DeLeo et al. 多剤耐性高病原性肺炎桿菌とヒト自然宿主防御の構成要素との相互作用。
研究所/センター
米国国立アレルギー・感染症研究所（NIAID）
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ケン・ペコック（リンクからメール送信）
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