[WCB] Joint Symposium: Wakate Colosseum for Bacteriology —Young bacteriological research for the future—

[WCB-8] Development of Quantitative Evaluation Method for Phage-persistent Bacteria

Riho Morikawa¹, Naoki Yamamoto¹, Kazuhiko Miyanaga^2,3, Yasunori Tanji², Satoshi Tsuneda^1,2 (¹Dept. Life Sci. Med. Biosci., Grad. Sch. Adv. Sci. Eng., Waseda Univ., ²Phage Therapy Institute, Comprehensive Research Organization, Waseda Univ., ³Dept. Life Sci. Tech., Sch. Life Sci. Tech., Tokyo Tech.)

細菌を特異的に溶菌するバクテリオファージは，抗菌薬に代わる細菌感染症の治療手段として再注目されている．しかしながら，近年，従来報告されてきた遺伝的な変異を伴う「ファージ耐性」に加えて，非遺伝的な表現型の変化による「ファージ抵抗性」が報告されている．そこで，本研究ではファージ抵抗性メカニズムの解明を目指し，大腸菌とT5ファージをモデルとしてファージ抵抗性細菌を定量的に評価する新規手法を開発することを目的とした．ファージ抵抗性細菌を2種類のコロニー測定法を組み合わせることによって評価した．本手法では，ファージを含むLB培地上に形成されたコロニー数をファージ耐性菌数 (CFU_R)，ファージ複製阻害剤を含むLB培地上でのコロニー数をファージ抵抗性細菌とファージ耐性菌の合計数 (CFU_T) とし，後者から前者を差し引いた値 (CFU_T - CFU_R) をファージ抵抗性細菌数 (CFU_P) と定義した．Carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazoneおよびSerine hydroxamateを用いて細菌の増殖抑制を誘導し，ファージ抵抗性細菌の割合を測定した結果，ファージ感染から生き残った細菌のうち99%以上はファージ抵抗性細菌であることが明らかとなった．また，形成されたコロニーを再培養した細菌集団は，元の集団と同様のファージ感受性を示すことが確認されたことから，本手法によって遺伝的な変異を伴わないファージ抵抗性細菌を定量的に評価できることが示唆された．本手法を用いてファージ抵抗性に関連する遺伝子を特定することにより，ファージ抵抗性メカニズムの解明に寄与することが期待される．