基本情報
- 所属
- 藤田医科大学 医学部微生物学 客員教授金城学院大学 薬学部 客員教授名古屋大学 医学部/大学院医学系研究科 招へい教員(非常勤講師)厚生労働省 国立感染症研究所 元部長 名誉所員東海国立大学機構 名古屋大学 名誉教授
- 学位
- 医学博士(1989年3月 名古屋大学)
- 研究者番号
- 10212622
- J-GLOBAL ID
- 201101032201306103
- Researcher ID
- P-5997-2015
- researchmap会員ID
- 6000030043
In the 1980s, I initiated the analyses of a chromosomal genetic region (cps cluster) that is responsible for biosynthesis of K2 capsular polysaccharide in Klebsiella pneumoniae strain Chedid, as well as the characterization of chromosomally encoded β‐lactamase LEN-1 of K. pneumoniae strain LEN-1. My collaborators and I firstly succeeded in the expression of K2 capsular polysaccharide of strain Chedis in an Escherichia coli K12 by introduction of an about 24-kb chromosomal DNA fragment of Chedid. We also found that several regulatory proteins, chromosomal RcsA and RcsB, as well as plasmid mediated RmpA2, were involved in the expression of the cps clusters of K. pneumoniae Chedid.
As for the characterization of β‐lactamase LEN-1 produced by K. pneumoniae strain LEN-1, we found that the amino acid sequence of LEN-1 showed a very high similarity to the R‐plasmid‐mediated penicillinase TEM‐1 on the amino acid sequence level, and this strongly suggested the origination of TEM‐1 from the chromosomal penicillinases of K. pneumoniae or related bacteria.
Moreover, the chromosomal KOXY β‐lactamase (or K1 β‐lactamase) of Klebsiella oxytoca was found to belong to the class A β‐lactamases that include LEN‐1 and TEM‐1, although KOXY can effectively hydrolyze cefoperazone (CPZ) like the chromosomal AmpC type cephalosporinases of various Enterobacteriaceae that can hydrolyze several cephalosporins including CPZ.
Furthermore, my collaborators and I found plural novel serine‐type β‐lactamases, such as MOX‐1, SHV‐24, TEM‐91, CTX‐M‐64, CMY‐9, CMY‐19, GES‐3, GES‐4, and TLA‐3, mediated by plasmids. Besides these serine‐type β‐lactamases, we also first identified exogenously acquired metallo‐β‐lactamases (MBLs), IMP‐1 and SMB‐1, in imipenem‐resistant Serratia marcescens, and the IMP‐1‐producing S. marcescens TN9106 became the index case for carbapenemase‐producing Enterobacteriaceae (CPE). I developed the sodium mercaptoacetic acid (SMA)‐disk test for the simple identification of MBL‐producing bacteria. We were also the first to identify a variety of plasmid‐mediated 16S ribosomal RNA methyltransferases, RmtA, RmtB, RmtC, and NpmA, from various Gram‐negative bacteria that showed very high levels of resistance to a wide range of aminoglycosides. Furthermore, we first found plasmid‐mediated quinolone efflux pump (QepA) and fosfomycin‐inactivating enzymes, e.g., plasmid-mediated FosA3 of E. coli and chromosomally-encoded FosK in Acinetobacter soli.
We also characterized the penicillin-reduced susceptible Streptococcus agalactiae (PRGBS) for the first time, together with macrolide‐resistant Mycoplasma pneumoniae, Campylobacter jejuni, and Helicobacter pylori, as well as carbapenem‐resistant Haemophilus influenzae.
At present, my research group is involved with the researches and developments of inhibitors for MBLs and serine-type carbapenemases to overcome the urgent AMR issues by the support of AMED (Japan Agency for Medical Research and Development).
研究分野
3主要な経歴
29-
2020年4月 - 現在
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2020年4月 - 現在
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2020年4月 - 2024年3月
学歴
3-
1985年4月 - 1989年3月
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1984年11月 - 1985年3月
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1975年4月 - 1983年9月
委員歴
29-
2023年10月 - 現在
-
2016年12月 - 現在
-
2012年7月 - 現在
-
2011年4月 - 現在
受賞
3論文
297-
Antimicrobial Agents and Chemotherapy 68(4) e0117923 2024年4月3日 査読有りABSTRACT Streptococcus mitis/oralis group isolates with reduced carbapenem susceptibility have been reported, but its isolation rate in Japan is unknown. We collected 356 clinical α-hemolytic streptococcal isolates and identified 142 of them as S. mitis/oralis using partial sodA sequencing. The rate of meropenem non-susceptibility was 17.6% (25/142). All 25 carbapenem-non-susceptible isolates harbored amino acid substitutions in/near the conserved motifs in PBP1A, PBP2B, and PBP2X. Carbapenem non-susceptibility is common among S. mitis/oralis group isolates in Japan.
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Microbiology Spectrum 12(3) e0234423 2024年2月5日The number and type of metallo-β-lactamase (MΒL) are increasing over time. Carbapenem resistance conferred by MΒL is a significant threat to our antibiotic regimen, and the development of MΒL inhibitors is urgently required to restore carbapenem efficacy. Microbial natural products have served as important sources for developing antimicrobial agents targeting pathogenic bacteria since the discovery of antibiotics in the mid-20th century. MΒL inhibitors derived from microbial natural products are still rare compared to those derived from chemical compound libraries. Hydroxyhexylitaconic acids (HHIAs) produced by members of the genus Aspergillus have potent inhibitory activity against clinically relevant IMP-type MBL. HHIAs may be good lead compounds for the development of MBL inhibitors applicable for controlling carbapenem resistance in IMP-type MBL-producing Enterobacterales .
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Japanese Journal of Infectious Diseases 2024年1月31日All clinical isolates of Streptococcus dysgalactiae subsp. equisimilis (SDSE) are considered susceptible to β-lactams, the first-line drugs used for SDSE infections. However, penicillin-non-susceptible SDSE has been reported from Denmark. In this study, we attempted to detect β-lactam-non-susceptible clinical isolates of SDSE in Japan. One hundred and fifty clinical isolates of S. dysgalactiae were collected in 2018, and species identification was performed using Rapid ID Strep API. The minimum inhibitory concentrations (MIC) of six β-lactams (penicillin G, oxacillin, ceftizoxime, ceftibuten, cefoxitin, and cefaclor) were determined for 85 clinical isolates of SDSE using the agar dilution method standardized by the Clinical Laboratory Standards Institute. For the 85 isolates identified as SDSE, the MIC ranges of penicillin G, oxacillin, ceftizoxime, ceftibuten, cefoxitin, and cefaclor were 0.007-0.06, 0.03-0.12, 0.015-0.06, 0.25-2, 0.12-2, and 0.06-0.5 μg/mL, respectively. None of the clinical isolates were non-susceptible to penicillin G, indicating that all 85 clinical isolates of SDSE were susceptible to β-lactams. Our findings indicate that almost all clinical isolates of SDSE in several prefectures of Japan remain susceptible to β-lactams. Nevertheless, there remains a need for continuous and careful monitoring of drug susceptibility among clinical isolates of SDSE in Japan.
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Diagnostic microbiology and infectious disease 105(3) 115881-115881 2023年3月We used 73 group B Streptococcus with reduced penicillin susceptibility (PRGBS) isolates and determined more rational cutoff values of previously developed disk diffusion method for detecting PRGBS using oxacillin, ceftizoxime, and ceftibuten disks. Using the novel cutoff values, the three disks showed high sensitivity and specificity, which were above 90.0%.
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Journal of Microbiological Methods 204 106645-106645 2023年1月
MISC
1125-
アニムス 20(4) 17,27-28 2015年10月
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臨床と微生物 42(増刊) 505-512 2015年10月 筆頭著者近年、多剤耐性アシネトバクター(MDRA)やカルバペネム耐性腸内細菌科細菌(CRE)などが海外の医療環境で広がり、後者は市中環境にも拡大するなど大きな関心事となっている。本稿では、種々の薬剤耐性菌による感染症を診断したり、臨床分離された薬剤耐性菌を実験室や検査室で取り扱う際の届け出等における留意点について概説する。(著者抄録)
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日本臨床微生物学雑誌 25(4) 320-328 2015年9月2012年12月から2013年4月の間に同一病棟の入院患者3名の便よりカルバペネム系薬を含めたβ-ラクタム系薬に加え,他系統の薬剤に耐性を示す多剤耐性Klebsiella pneumoniae Kp1,Kp2株と,カルバペネム系薬感性を除きこれら2株と同じプロファイルを示すK.pneumoniae Kp3株が検出された。3名の入院期間に重複が認められ,院内伝播が示唆されたことからこれら3株の分子学的解析を行った。全株でプラスミド性AmpC β-ラクタマーゼであるDHA-1の遺伝子の保有が確認された。加えてプラスミド性キノロン耐性因子の遺伝子qnrBおよび16S rRNAメチレースの遺伝子armAも保有していた。3株は全てsequence type 37と同定され,PFGEプロファイルも同一であった。これらの結果から多剤耐性K.pneumoniaeによる院内伝播であることが結論づけられた。Kp1,Kp2株ではカルバペネマーゼ遺伝子が検出されなかったことから,DHA-1過剰産生に外膜蛋白欠損が加わることでカルバペネム系薬耐性を示すものと推測される。なお,Kp3株が検出された時点で病棟のアクティブサーベイランスを実施したがDHA-1産生株は検出されなかった。その後継続的に,接触感染予防策を中心とした院内感染対策を徹底しているが,新規の本菌検出患者は認められていない。(著者抄録)
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臨床と微生物 42(4) 297-304 2015年7月 筆頭著者1940年代より、ペニシリナーゼなどのβ-ラクタマーゼ産生菌が出現し始め、その後、1980年代になると伝達性プラスミドにより媒介される基質特異性拡張型β-ラクタマーゼ(ESBL)、1990年代にはMOX型やCMY型等のセファロスポリナーゼ、さらに2000年代に入るとメタロ-β-ラクタマーゼ(MBL)やKPC型カルバペネマーゼなどの多様なβ-ラクタマーゼが出現した。染色体性あるいはプラスミド性に様々なβ-ラクタマーゼを産生する病原細菌の医療環境での拡散と蔓延は、現在、地球的規模で進行しつつある診療上の現実的かつ深刻な脅威の1つとなっており、それに対する実効ある総合的対策の実施が急務となっている。(著者抄録)
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化学療法の領域 31(7) 22(1424)-24(1426) 2015年6月近年、全地球規模でカルバペネマーゼを産生するアシネトバクター属菌や腸内細菌科の菌種が増加し、国際的に診療上の大きな懸念事項となっている。カルバペネマーゼの遺伝子のみならず、アミノグリコシド耐性やフルオロキノロン耐性に関与する遺伝子も伝達性プラスミドにより媒介されていることが多く、しかも複数の薬剤耐性遺伝子が1セットになって、伝達性プラスミドにより菌株間や菌種間に広がりつつある。そのため、アウトブレイク時の感染源や感染経路の調査において従来のパルスフィールドゲル電気泳動(PFGE)による評価が困難となり、感染制御上、大きな障害となっている。本特集は、医療現場において日常的に感染制御や感染症治療の第一線で活躍しておられる方々に、プラスミドにより薬剤耐性遺伝子が媒介されている多剤耐性菌の特長や現状に関し理解を深めていただき、日常診療において参考にしていただけることを期待して企画された。(著者抄録)
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感染と抗菌薬 18(2) 164-171 2015年6月 筆頭著者近年、カルバペネム系に耐性を獲得した腸内細菌科細菌(CRE)が、国際的に警戒されている。カルバペネム耐性を付与するカルバペネマーゼの種類が多様であり、また、カルバペネマーゼ遺伝子保有株でも、「カルバペネム耐性」と判定されず、見落とされる株も散見される。CRE感染症患者の予後は悪く、特に敗血症例では、最大で半数が死亡すると報告されている。CRE感染症においては、海外では、コリスチンをベースとし、チゲサイクリン、ゲンタマイシン、メロペネムなどのカルバペネム系など有効性が期待される抗菌薬の併用療法が試みられている。(著者抄録)
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日本化学療法学会雑誌 63(2) 187-197 2015年3月 筆頭著者1960年代にメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)が出現したのを契機に、1980年代に入るとバンコマイシン耐性腸球菌(VRE)さらにESBL(拡張型基質特異性β-ラクタマーゼ)産生菌が出現し、1990年代には、多剤耐性結核菌(MDR-TB)や多剤耐性緑膿菌(MDRP)などのさまざまな薬剤耐性菌が新たに問題となってきた。2000年代に入ると、カルバペネムを含む複数の抗菌薬に多剤耐性を獲得した腸内細菌科(family Enterobacteriaceae)の細菌とともに多剤耐性アシネトバクター(MDRA)、特にアシネトバクター・バウマニが海外の医療現場で急速に蔓延し始めた。これらによる感染症に対し有効性が期待できる抗菌薬がほとんどなく患者の予後もきわめて深刻なことから、欧州連合や米国政府は、カルバペネム耐性腸内細菌科細菌(CRE)等の新型多剤耐性菌への対策を政治課題として位置づけ、新規抗菌薬の開発を含む包括的戦略を展開し始めている。(著者抄録)
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日本細菌学雑誌 70(1) 202-202 2015年2月
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日本細菌学雑誌 70(1) 204-204 2015年2月
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日本細菌学雑誌 70(1) 213-213 2015年2月
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日本細菌学雑誌 70(1) 184-184 2015年2月
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Yamaguchi Y, Matsueda S, Matsunaga K, Takashio N, Toma-Fukai S, Yamagata Y, Shibata N, Wachino J, Shibayama K, Arakawa Y, Kurosaki H 2015(38) 96-101 2015年1月
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日本臨床微生物学雑誌 25(1) 42-51 2014年12月カルバペネマーゼ産生菌100株および非産生菌45株を用いて,modified Hodge test(MHT)におけるエルタペネム(ertapenem,ERT)ディスクの有用性を評価した。ERT,イミペネム,メロペメム(meropenem,MEPM)ディスクの感度は93%,82%,83%であり,3剤のなかでERTディスクの感度が最も優れていた。ERTディスクは,Pseudomonas属菌27株中3株およびAcinetobacter属菌19株中2株を,カルバペネマーゼ別ではOXA-23型4株中1株およびVIM-1型の1株を検出することができなかったが,NDM-1産生菌のように複数のβ-ラクタマーゼを同時産生する株については,他の2薬剤よりも正確に検出することができた。一方,extended-spectrum β-lactamase産生菌やPseudomonas属菌を対象とした特異度の検討では,MEPMディスク(43/45株,95.6%)よりもERTディスク(40/45株,88.9%)の方が低くなる傾向が認められたが,β-ラクタマーゼ阻害剤であるクラブラン酸もしくはクロキサシリンの添加により偽陽性株が5株から1株に減り特異度が向上した。MHTのような表現型試験の判定には経験を要し,また,明確な数値設定がないため測定者間で差異が生じる場合があるが,ERTディスクは阻止円が明瞭であるため判定が容易で,他の2薬剤よりも測定者間の差が生じ難い利点もあった。適切な治療薬の選択および感染制御の面から,カルバペネマーゼ産生菌の正確な検出は今後益々重要になると思われる。MHTにおけるERTディスクの使用は日常検査におけるカルバペネマーゼ産生菌の検出に有用であると思われる。(著者抄録)
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日本臨床微生物学雑誌 25(Suppl.1) 336-336 2014年12月
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臨床検査 58(11) 1294-1300 2014年10月
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臨床病理 62(10) 1013-1013 2014年10月
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感染症学雑誌 88(5) 806-806 2014年9月
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医学検査 63(4) 479-485 2014年7月 最終著者近年、カルバペネム耐性の腸内細菌科菌種(CRE)の存在が、日常の臨床現場において問題となっており、カルバペネム耐性の表現型に基づいたCREの分子機構の解明は極めて困難となりつつある。本研究では、カルバペネム非感性又はセフェム耐性を示すEscherichia coli 3株(NUBL-5310、NUBL-5317及びNUBL-9600)、Klebsiella pneumoniae 2株(NUBL-5307及びNUBL-5309)、Enterobacter aerogenes 1株(NUBL-5311)及びEnterobacter cloacae 1株(NUBL-7700)について、薬剤感受性の測定や阻害剤試験及びPCRを用いてβ-lactamaseの種類の特定を試みた。一部の株については、接合伝達実験、形質転換実験、クローニング、塩基配列の決定を行った。解析したE.cloacae NUBL-7700においては、PCRによりblaIMPとblaCTX-M-1型の保有が確認された。カルバペネムに低感受性もしくは耐性を示す残りの6菌株からは新規のカルバペネマーゼ遺伝子は検出されなかったが、blaCMYやblaDHA、blaCTX-M-型のβ-lactamase遺伝子が検出された。E.aerogenes NUBL-5311については、アミノフェニルボロン酸によりセフェム系抗菌薬の感受性が回復することやPCRによりプラスミド性のβ-lactamase遺伝子が検出されない事から染色体性のAmpC型β-lactamaseの産生量が増加していることが推測された。解析した残りの6株については、CMY-、DHA-あるいはCTX-M型β-lactamaseの産生量の増加に特定の外膜蛋白質の減少または欠失が加わる事によりカルバペネムへの耐性度が上昇しているという可能性が考えられた。(著者抄録)
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診断と治療 102(6) 801-809 2014年6月 筆頭著者<Headline>1.質の高い感染制御は、それぞれの薬剤耐性菌の生物学的特性を熟知したうえで、早期検出と迅速対応、および2DCM-webなどを用いた日常的なサーベイランスの継続により達成される。2.バンコマイシン耐性腸球菌(VRE)やC.difficile、カルバペネム耐性腸内細菌(CRE)など糞便中に多く存在する耐性菌や菌種は、糞口感染で拡大するため、オムツ交換時の接触予防策、手指衛生の徹底が重要である。3.Acinetobacter属菌のなかで、医療環境で広がりやすいのは、Pasteur研のMLST解析によりST2と分類されるA.baumanniiの国際流行株である。4.NDM-1やKPC-2、OXA-48などのカルバペネマーゼ産生菌の流行地域からの帰国患者や来日患者では、それらを念頭に置いた検査が必要である。5.Bacillus cereusなどのBacillus属細菌が患者の血液培養で分離された場合、輸液路やカテーテルなどからの侵入を想定し対策を講じる。(著者抄録)
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日本化学療法学会雑誌 62(Suppl.A) 306-306 2014年5月
書籍等出版物
27講演・口頭発表等
108担当経験のある科目(授業)
1-
1989年 - 現在医学細菌学、病原細菌学、薬剤耐性菌等 (名古屋大学 [医、保健、工]、群馬大学 [医]、千葉大学 [薬]、東京薬科大学 [薬]、愛知学院大学 [歯・薬]、岐阜薬科大学 [薬]、愛知医科大学[医]、 他)
所属学協会
6共同研究・競争的資金等の研究課題
32-
日本医療研究開発機構(AMED) 創薬支援推進事業・創薬総合支援事業 2022年4月 - 2025年3月
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日本医療研究開発機構(AMED) 創薬支援推進事業 2020年4月 - 2022年3月
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日本医療研究開発機構(AMED) 創薬総合支援事業 2017年1月 - 2019年12月
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日本医療研究開発機構(AMED) 感染症実用化研究事業 2016年4月 - 2019年3月
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日本医療研究開発機構(AMED) 感染症研究国際展開戦略プログラム(J-GRID) 2015年10月 - 2018年3月