(57)【要約】本発明は、抗生物質耐性遺伝子のキャリッジを低減させるための組成物及び方法に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の微生物叢中の少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させるのに用いるための、治療有効量の、胞子形成細菌を含む微生物叢組成物を含む、組成物。
【請求項２】
薬物耐性細菌の望ましくないレベルまたは集団のリスクがあるまたはそうであると診断されている対象を治療するのに用いるための、治療有効量の、１人以上の健常なヒト対象に由来するＦｉｒｍｉｃｕｔｅｓを含む微生物叢組成物を含む、組成物。
【請求項３】
対象の微生物叢中の抗生物質耐性細菌の存在量を低減させるのに用いるための、ＲＯＡＲ組成物。
【請求項４】
任意に、体液または排泄物との接触を含む、直接または間接接触の可能性が高い少なくとも２人の個人への投与によって、抗生物質耐性遺伝子の伝染サイクルを中断するのに用いるための、ＲＯＡＲ組成物。
【請求項５】
前記抗生物質耐性遺伝子（複数可）が、表１に列挙されるものから選択される、請求項１または４で用いるための組成物。
【請求項６】
表１の少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量が低減する、請求項５で用いるための組成物。
【請求項７】
前記薬物または抗生物質が、表２に列挙される薬物クラスからのものである、請求項１〜６のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項８】
１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子または薬物クラスの存在量を低減させることをさらに含む、請求項１〜７のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項９】
前記組成物が、表３に列挙される１つ以上の種を含む、請求項１〜８のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１０】
前記組成物が、表３に列挙される２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上の種を含む、請求項９で用いるための組成物。
【請求項１１】
前記種が、表５に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、請求項９または１０で用いるための組成物。
【請求項１２】
前記組成物が、表４の１つ以上の種を含まない、請求項１〜１１のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１３】
前記組成物中の前記細菌が、胞子の形態である、請求項１〜１２のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１４】
前記組成物中の前記細菌が、培養されている、請求項１〜１３のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１５】
前記組成物が、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ、及びＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む、請求項１〜１４のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１６】
前記対象が、キノロン耐性、ベータ−ラクタム耐性、及びカルバペネム耐性細菌からなる群から選択される１つ、２つ、または３つの細菌の存在量を低減させる、請求項１〜１５のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１７】
前記対象が、抗生物質による治療に反応しない、請求項１〜１６のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１８】
前記対象が、Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ感染症に罹患しているか、またはその発症のリスクがある、請求項１〜１７のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項１９】
前記対象が、大腸炎に罹患しているか、またはその発症のリスクがある、請求項１〜１８のいずれか一項で用いるための組成物。
【請求項２０】
前記大腸炎が、クローン病または潰瘍性大腸炎である、請求項１９で用いるための組成物。
【請求項２１】
前記大腸炎が、軽度から中等度の潰瘍性大腸炎である、請求項２０で用いるための組成物。
【請求項２２】
対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連している細菌種を含む、組成物。
【請求項２３】
前記抗生物質耐性遺伝子（複数可）が、表１に列挙されるものから選択される、請求項２２に記載の組成物。
【請求項２４】
表１の少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量が減少する、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２５】
前記抗生物質が、表２に列挙されるクラスからのものである、請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２６】
前記組成物が、表３に列挙される１つ以上の種を含む、請求項２２〜２５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２７】
前記組成物が、表３に列挙される２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上の種を含む、請求項２６に記載の組成物。
【請求項２８】
前記種が、表５に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、請求項２０〜２７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２９】
前記組成物が、表４の１つ以上の種を含まず、任意に、表４の前記１つ以上の種が、表６に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、請求項２２〜２８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３０】
前記組成物が、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓの１つ以上の種を含む、請求項２２〜２９のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３１】
前記組成物が、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む、請求項２２〜３０のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３２】
前記組成物中の前記細菌が、胞子の形態である、請求項２２〜３１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３３】
前記組成物中の前記細菌が、健常な対象の糞便に由来する胞子画分から得られる、請求項２２〜３２のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３４】
前記組成物が、前記組成物中の唯一の細菌種として、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓの１つ以上の種、及び任意に、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む、請求項２２〜３３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３５】
前記組成物中の前記細菌が、培養されている、請求項２２〜３４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３６】
組成物が投与された対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるのに用いるための細菌を含む、前記組成物。
【請求項３７】
前記組成物中の前記細菌が、健常な対象の糞便に由来する胞子画分から得られる、請求項３６に記載の組成物。
【請求項３８】
前記細菌が、対象における１つ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連させるために選択される、請求項３６に記載の組成物。
【請求項３９】
前記抗生物質耐性遺伝子（複数可）が、表１から選択される、請求項３６〜３８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項４０】
前記組成物が、表３から選択される少なくとも１つの種を含む、請求項３６〜３９のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項４１】
前記組成物が、表４の種を含まない、請求項３６〜４０のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項４２】
組成物が投与された対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少するために有用な前記細菌組成物を特定するための方法であって、表３の１つ以上の細菌種の存在について前記組成物をスクリーニングすることを含み、
前記細菌組成物中の表３の１つ以上の細菌種の検出が、少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少するために用いることができる組成物の特定を示す、前記方法。
【請求項４３】
前記スクリーニングが、前記組成物中の表５の１つ以上の１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列の検出を含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
表４の１つ以上の細菌種の存在についてスクリーニングすることをさらに含み、任意に、表４の前記１つ以上の種が、表６に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、請求項４２または４３に記載の方法。
【請求項４５】
治療法で用いるための潜在的なドナーをスクリーニングするための方法であって、表３または表４からの細菌種の存在について前記潜在的なドナーからの糞便試料を試験することを含み、
表３からの１つ以上の種の検出が、前記潜在的なドナーがドナーとなり得ることを示すが、表４からの１つ以上の種の検出が、前記潜在的なドナーがドナーとなるべきではないことを示す、前記方法。
【請求項４６】
対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得るかどうかを判定するための方法であって、前記対象からの試料が、表４からの細菌の１つ以上の種を含むかどうかを判定することを含み、
表４からの１つ以上の種の検出が、前記対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得ることを示す、前記方法。
【請求項４７】
前記組成物中の前記細菌が、抗生物質耐性の動物モデルにおける１つ以上の抗生物質耐性遺伝子（複数可）の存在量を減少させる能力を示す、請求項２２〜４１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項４８】
前記動物モデルが、１つ以上の抗生物質で治療され、次いで１つ以上の抗生物質耐性遺伝子を持つ１つ以上の細菌が定着しているマウスを含む、請求項４７に記載の組成物。
【請求項４９】
前記マウスが、バンコマイシン耐性細菌またはバンコマイシン耐性細菌及びカルバペネム耐性細菌が定着している、請求項４８に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗生物質耐性を予防及び処置することに関する。
【背景技術】
【０００２】
世界保健機関（ＷＨＯ）によれば、細菌は「抗生物質耐性は今日の世界的な健康、食糧安全保障、及び開発に対する最大の脅威の１つである」（ｗｈｏ．ｉｎｔ／ｍｅｄｉａｃｅｎｔｒｅ／ｆａｃｔｓｈｅｅｔｓ／ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ−ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ／ｅｎ）。抗生物質耐性は、細菌で天然に発生する可能性があるが、抗生物質の使用及び悪用の増加により大幅に悪化する。問題に加えて、抗生物質耐性機構の多様性があり、さまざまな異種遺伝子が耐性を付与し、無関係な細菌が抗生物質耐性遺伝子を水平に伝染させる可能性がある。ＷＨＯはまた、「開発中のいくつかの新しい抗生物質があるが、最も危険な形態の抗生物質耐性菌（ｉｂｉｄ）に対して有効であるとは期待されていない」とも述べている。
【０００３】
したがって、抗生物質耐性を低減させる新しい方法を開発し、利用できるようにすることが不可欠である。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、細菌組成物が対象の胃腸（ＧＩ）微生物叢における抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させるために用いることができるという発見に関する。
【０００５】
本発明は、対象の微生物叢中の少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させるのに用いるための、治療有効量の、胞子形成細菌を含む微生物叢組成物を含む、組成物を提供する。
【０００６】
本発明はまた、薬物耐性細菌の望ましくないレベルまたは集団のリスクがあるまたはそうであると診断されている対象を治療するのに用いるための、治療有効量の、１人以上の健常なヒト対象に由来するＦｉｒｍｉｃｕｔｅｓを含む微生物叢組成物を含む、組成物も提供する。
【０００７】
本発明は、対象の微生物叢中の抗生物質耐性細菌の存在量を低減させるのに用いるためのＲＯＡＲ組成物をさらに提供する。
【０００８】
本発明は、さらに、任意に、体液または排泄物との接触を含む、直接または間接接触の可能性が高い、少なくとも２人の個人への投与によって、抗生物質耐性遺伝子の伝染サイクルを中断するのに用いるためのＲＯＡＲ組成物を提供する。
【０００９】
加えて、本発明は、対象の微生物叢中の少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させる方法であって、治療有効量の、胞子形成細菌を含有する微生物叢組成物を投与することを含む、方法を提供する。
【００１０】
本発明はまた、薬物耐性細菌の望ましくないレベルまたは集団のリスクがあるまたはそうであると診断されている対象を治療する方法であって、治療有効量の、１人以上の健常なヒト対象に由来するＦｉｒｍｉｃｕｔｅｓを含有する微生物叢組成物を投与することを含む、方法も提供する。
【００１１】
本発明は、対象の微生物叢中の抗生物質耐性細菌の存在量を低減させる方法であって、治療有効量のＲＯＡＲ組成物を投与することを含む、方法をさらに提供する。
【００１２】
本発明は、さらに、抗生物質耐性遺伝子の伝染サイクルを中断する方法であって、体液または排泄物との接触を含む、直接または間接接触の可能性が高い少なくとも２人の個人にＲＯＡＲ組成物を投与することを含む、方法を提供する。
【００１３】
上記の方法のいずれかの様々な実施形態は、以下に記載されるとおりである。
【００１４】
いくつかの実施形態において、抗生物質耐性遺伝子（複数可）は、表１に列挙されるものから選択される。
【００１５】
いくつかの実施形態において、表１の少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量が低減する。
【００１６】
いくつかの実施形態において、薬物または抗生物質は、表２に列挙される薬物クラスからのものである。
【００１７】
いくつかの実施形態において、本方法は、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子または薬物クラスの存在量を低減させることをさらに含むか、または用いるための組成物は、その存在量の低減をさらにもたらす。
【００１８】
いくつかの実施形態において、組成物は、表３に列挙される１つ以上の種を含む。いくつかの実施形態において、表３に列挙される種はまた、表４に列挙されない。組成物は、上記のまたは本明細書の他の箇所に記載される方法によって投与され得る。
【００１９】
いくつかの実施形態において、組成物は、表３に列挙される２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上の種を含む。いくつかの実施形態において、表３に列挙される種はまた、表４に列挙されない。組成物は、上記のまたは本明細書の他の箇所に記載される方法によって投与され得る。
【００２０】
いくつかの実施形態において、種は、表５に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む。種は、上記のまたは本明細書の他の箇所に記載される方法によって投与され得る。
【００２１】
いくつかの実施形態において、組成物は、表４の１つ以上の種を含まない。いくつかの実施形態において、含まれていない表４に列挙される種は、表３に列挙されない。組成物は、上記のまたは本明細書の他の箇所に記載される方法によって投与され得る。
【００２２】
いくつかの実施形態において、種は、表６に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含まない。種は、上記のまたは本明細書の他の箇所に記載される方法によって投与され得る。
【００２３】
いくつかの実施形態において、組成物中の細菌は、胞子の形態である。
【００２４】
いくつかの実施形態において、組成物中の細菌は、培養される。
【００２５】
いくつかの実施形態において、組成物は、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ、及びＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む。
【００２６】
いくつかの実施形態において、対象は、キノロン耐性、ベータ−ラクタム耐性、及びカルバペネム耐性細菌からなる群から選択される１つ、２つ、または３つの細菌の存在量を低減させる。
【００２７】
いくつかの実施形態において、対象は、抗生物質による治療に反応しない。
【００２８】
いくつかの実施形態において、対象は、Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ感染症もしくは疾患、または大腸炎に罹患しているか、またはそれを発症するリスクがあり、いくつかの実施形態において、大腸炎は、任意に、クローン病または潰瘍性大腸炎（例えば、軽度から中等度の潰瘍性大腸炎）である。いくつかの実施形態において、対象は、Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ感染症もしくは疾患、または大腸炎（例えば、クローン病または潰瘍性大腸炎、例えば、軽度から中等度の潰瘍性大腸炎）に罹患していない（またはそれを発症するリスクがない）。
【００２９】
本発明はまた、対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連している細菌種を含む、組成物も提供する。
【００３０】
いくつかの実施形態において、抗生物質耐性遺伝子（複数可）は、表１に列挙されるものから選択される。
【００３１】
いくつかの実施形態において、表１の少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量が減少する。
【００３２】
いくつかの実施形態において、抗生物質は、表２に列挙されるクラスからのものである。
【００３３】
いくつかの実施形態において、組成物は、表３に列挙される１つ以上の種を含む。いくつかの実施形態において、表３に列挙される種はまた、表４にも列挙されない。
【００３４】
いくつかの実施形態において、組成物は、表３に列挙される２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上の種を含む。いくつかの実施形態において、表３に列挙される種はまた、表４にも列挙されない。
【００３５】
いくつかの実施形態において、種は、表５に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む。
【００３６】
いくつかの実施形態において、組成物は、表４の１つ以上の種を含まない。いくつかの実施形態において、表４に含まれていない種は、表３に列挙されない。
【００３７】
いくつかの実施形態において、種は、表６に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含まない。
【００３８】
いくつかの実施形態において、組成物は、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓの１つ以上の種を含む。
【００３９】
いくつかの実施形態において組成物は、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む。
【００４０】
いくつかの実施形態において、組成物中の細菌は、胞子の形態である。
【００４１】
いくつかの実施形態において、組成物中の細菌は、健常な対象の糞便に由来する胞子画分から得られる。
【００４２】
いくつかの実施形態において、組成物は、組成物中の唯一の細菌種として、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓの１つ以上の種、及び任意に、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む。
【００４３】
いくつかの実施形態において、組成物中の細菌は、培養されている。
【００４４】
本発明は、組成物が投与された対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるのに用いるための細菌を含む、組成物をさらに提供する。
【００４５】
いくつかの実施形態において、組成物中の細菌は、健常な対象の糞便に由来する胞子画分から得られる。
【００４６】
いくつかの実施形態において、細菌は、対象における１つ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連させるために選択される。
【００４７】
いくつかの実施形態において、抗生物質耐性遺伝子（複数可）は、表１から選択される。
【００４８】
いくつかの実施形態において、組成物は、表３から選択される少なくとも１つの種を含む。
【００４９】
いくつかの実施形態において、組成物は、表４の種を含まない。
【００５０】
本発明はまた、組成物が投与された対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるために有用な細菌組成物を特定するための方法であって、表３の１つ以上の細菌種の存在について当該組成物をスクリーニングすることを含み、当該細菌組成物中の表３の１つ以上の細菌種の検出が、少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるために用いることができる組成物の特定を示す、方法も提供する。いくつかの実施形態において、表３の種はまた、表４に列挙されない。
【００５１】
いくつかの実施形態において、スクリーニングは、当該組成物中の表５の１つ以上の１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列の検出を含む。
【００５２】
いくつかの実施形態において、本方法は、表４の１つ以上の細菌種の存在についてスクリーニングすることをさらに含む。いくつかの実施形態において、表４からのスクリーニングされた種は、表３にも列挙されない。
【００５３】
いくつかの実施形態において、スクリーニングは、当該組成物中の表６の１つ以上の１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列の検出を含む。
【００５４】
本発明はまた、治療法で用いるための潜在的なドナーをスクリーニングするための方法であって、表３または表４からの細菌種の存在について潜在的なドナーからの糞便試料を試験することを含み、表３からの１つ以上の種の検出は、潜在的なドナーがドナーとなり得ることを示すが、表４からの１つ以上の種の検出が、潜在的なドナーがドナーとなるべきではないことを示す、方法も含む。いくつかの実施形態において、試験された表３からの種は、表４に列挙されない。いくつかの実施形態において、試験された表４からの種は、表３に列挙されない。
【００５５】
本発明は、対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得るかどうかを判定するための方法であって、対象からの試料が、表４からの細菌の１つ以上の種を含むかどうかを判定することを含み、表４からの１つ以上の種の検出は、対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得ることを示す、方法をさらに含む。いくつかの実施形態において、試験された表３からの種は、表４に列挙されない。いくつかの実施形態において、試験された表４からの種は、表３に列挙されない。
【００５６】
本発明は、組成物（例えば、上記の及び本明細書の他の箇所に記載される組成物）であって、組成物中の細菌は、抗生物質耐性の動物モデルにおける１つ以上の抗生物質耐性遺伝子（複数可）の存在量を減少させる能力を示す、組成物をさらに提供する。いくつかの実施形態において、動物モデルは、１つ以上の抗生物質で治療され、次いで１つ以上の抗生物質耐性遺伝子を持つ１つ以上の細菌が定着しているマウスである。いくつかの実施形態において、このマウスは、バンコマイシン耐性細菌またはバンコマイシン及びカルバペネム耐性細菌が定着している。
【００５７】
本発明はまた、本明細書に記載される方法に特定される目的で本明細書に記載される組成物の使用、ならびにこれらの使用のための医薬品の調製のためのこれらの組成物の使用も含む。
【００５８】
本明細書において言及した特許文書及び科学論文のそれぞれの開示全体は、すべての目的のために参照により本明細書に明確に組み入れる。
【００５９】
本発明のさらなる特性及び利点は、以下により具体的に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】ヒト共生胞子組成物を投与してから７、２８、及び５６日後に、ヒト対象におけるフルオロキノロン耐性と関連する遺伝子の減少を検出する実験の結果を示すグラフである。白色＝プラセボを投与された対象、中灰色＝胞子組成物で処置されたすべての対象、及び濃灰色＝有意な生着シグナルを有する対象のサブセットからの結果。
【図２】ヒト共生胞子組成物を投与してから７、２８、及び５６日後に、ヒト対象におけるベータ−ラクタム抗生物質耐性と関連する遺伝子の減少を検出する実験の結果を示すグラフである。白色＝プラセボを投与された対象、中灰色＝胞子組成物で処置されたすべての対象、濃灰色＝有意な生着シグナルを有する対象のサブセットからの結果。
【図３】コホート（Ａ：プラセボ、Ｂ：健常なスクリーニングしたヒトの糞便から調製された胞子、毎週、Ｄ：バンコマイシン、胞子調製、毎週、及びＣ：バンコマイシン、胞子調製、毎日、によって切り分けられた、時点（ｘ軸）あたりの抗生物質耐性遺伝子の存在量を示すグラフである。
【図４】アームＤの胞子調製で急速に早期生着した対象（バンコマイシン、胞子調製、毎週）で、抗生物質耐性遺伝子が急速な早期生着を示さなかった対象と比較してより急速に減少したことを示すグラフである。訪問４（８日目）は、抗生物質の中断直後であり、訪問４（１１日目）は、第１の胞子調製の時点である。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
抗生物質耐性（本明細書において「ＡｂｘＲ」と称される）は、高まる地球規模の公衆の健康問題である。抗生物質のすべてのクラスへの耐性は、世界のすべての地域で報告されており（２０１４，Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，Ｇｌｏｂａｌ  Ｒｅｐｏｒｔ  ｏｎ  Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ，Ｓｕｍｍａｒｙ，ＷＨＯ）、従来の抗生物質の開発は、需要と比較して比較的遅い。例えば、１９８０年代にリポペプチド抗生物質ダプトマイシンが発見されて以来、新しいクラスの抗生物質は商品化されていない。さらに、抗生物質の使用を制限する抗生物質受託プログラムは、耐性の増加傾向をすぐには逆転させない。
【００６２】
本出願者らは、細菌、例えば、健常なヒトに由来する胞子形成細菌を含む組成物で対象を治療することにより、ヒト対象におけるＡｂｘＲ遺伝子（集合的に「腸抵抗性」）の存在量を低減させることができることを発見した。そのような組成物は、本明細書において、抗生物質耐性組成物（ＲＯＡＲ組成物）の減少と称される。
【００６３】
さらに、そのような治療は、複数のクラスの抗生物質、例えば、β−ラクタム（カルバペネムを含む）、キノロン、糖ペプチド（例えば、バンコマイシン）、及びテトラサイクリンに対する耐性と関連するＡｂｘＲ遺伝子の存在量を低減させることができる。さらに、非病原性の共生菌は、抗生物質耐性遺伝子を持つことができ、治療の結果、非病原性の共生生物における抗生物質耐性遺伝子の存在量が減少することがわかった。いかなる特定の理論も確約することなく、これらのデータは、少なくとも部分的に、非病原性共生生物から病原性細菌への抗生物質耐性遺伝子の水平移動を減少させる機構によって、抗生物質耐性遺伝子の存在を減少させる方法を支援する。そのような機構は、少なくとも部分的には、栄養素に対してこれらの細菌を打ち負かすことによって抗生物質耐性遺伝子を持つ細菌の存在量を減少させることと、ＡｂｘＲ遺伝子を持つ潜在的な病原体の増殖を制限する宿主における応答を誘導することによって抗生物質耐性遺伝子を持つ細菌の存在量を減少させることと、ＡｂｘＲ遺伝子を持つ潜在的な病原体に直接拮抗する細菌を導入することによって抗生物質耐性遺伝子を持つ細菌の存在量を減少させることと、日和見病原体の減少させることと、及び／または抗生物質耐性と感受性微生物との間の抗生物質耐性遺伝子の拡散の可能性を減少させることと、に関連し得る。いくつかの実施形態において、抗生物質耐性遺伝子の存在下での減少は、ＡｂｘＲ遺伝子を持つ微生物の宿主における定着を低減させることによって生じる。
【００６４】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、抗生物質耐性の伝染サイクルを中断するまたは阻止するために用いられる。そのような方法において、ＲＯＡＲ組成物は、抗生物質耐性サイクルのリスクがある環境、または抗生物質耐性サイクルの存在が特定されている環境、例えば、抗生物質耐性が拡散として特定されている、もしくはそのような拡散のリスクがある環境に入っている対象に投与され得る。そのような環境の例には、病院、集中治療室、老人ホーム、リハビリテーション施設、グループホームなどが含まれる。いくつかの実施形態において、そのような環境における投与は、慢性的である。いくつかの実施形態において、対象は、１つ以上のＡｂｘＲ遺伝子による定着を阻止するまたは減少させるために治療される。１つ以上のＡｂｘＲ遺伝子を持つ対象において、そのような対象が、抗生物質耐性細菌への感染またはそれを持ちやすい傾向があるため、組成物を、投与し、それにより、その対象におけるＡｂｘＲ感染症のリスクを減少させることと、Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ疾患の治療後に対象がＡｂｘＲ遺伝子を伝染させるリスクを減少させることと、が可能である。いくつかの実施形態において、組成物は、ＡｂｘＲ遺伝子の拡散に関連する特定のリスクがある環境における労働者に投与される。
【００６５】
いくつかの環境において、患者の「選択的除染」は、例えば、病院（特に、集中治療室）及び老人ホームにおいて推奨されている（例えば、Ｓｉｌｖｅｓｔｒｉ  ａｎｄ  ｖａｎ  Ｓａｅｎｅ，“Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｄｉｇｅｓｔｉｖｅ  ｔｒａｃｔ：ａｎ  ｕｐｄａｔｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｅｖｉｄｅｎｃｅ，”ＨＳＲ  Ｐｒｏｃ．Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ  Ｃａｒｅ  Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃ．Ａｎｅｓｔｈ．４：２１−２９，２０１２、Ｏｏｓｔｄｉｊｋ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ  ｃａｒｅ  ｐａｔｉｅｎｔｓ，”Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ  Ｃａｒｅ  Ｍｅｄ．３８：５３３−５３８，２０１２を参照のこと）。ＲＯＡＲ組成物は、これら及び他の環境における抗生物質耐性遺伝子の存在の減少に役立つ方法の装備一式に加えて、そのような選択的除染への有用な代替剤または補助剤であり得る。
【００６６】
ＲＯＡＲ組成物
ＲＯＡＲ組成物は、概して、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓを含む。いくつかの実施形態において、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓは、胞子を形成することができる（胞子形成）。組成物中の細菌は、胞子の形態、混合した栄養及び胞子の形態、または栄養形態であり得る。場合によっては、組成物は、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓからなる。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓの１つ以上の種を含む。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ及びＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓのそれぞれからの少なくとも１つの種からなる。Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ（またはＦｉｒｍｉｃｕｔｅｓ及びＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓ）を含むまたはそれからなる組成物は、組成物の唯一の細菌種として、天然に存在しない。
【００６７】
非限定的な例として、ＲＯＡＲ組成物は、糞便、例えば、ヒト糞便から単離される細菌から調製され得る。一般に、この糞便は、処置されている動物と同じ種の健常な動物（例えば、ヒト）からのものである。細菌は、例えば、糞便に存在する任意の非胞子形態の細菌を死滅させるのに適しているエタノールの量を用いる方法において調製され得る。そのような調製物の例は、例えば、ＷＯ２０１４／１２１３０２において見出され得る。
【００６８】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、対象における抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連している選択された細菌種を含むか、またはそれからなる（例えば、以下の表３を参照のこと）。そのような組成物は、本明細書において、「設計されたＡｂｘ組成物」と称される。設計された組成物中の（例えば、表３からの）種の数は、例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上であり得る。いくつかの実施形態において、種の数は、少なくとも１つ及び５０以下、例えば、４５未満、４０未満、３５未満、３０未満、２５未満、２０未満、１５未満、１０未満、または５未満である。いくつかの実施形態において、表３から選択される種は、表４にも列挙される種を含まない。
【００６９】
設計されたＲＯＡＲ組成物中の個々の種は、別個に培養され、次いで、組み合わせて、組成物を作製され得る。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、組成物のすべてまたはサブセットを共培養し、次いで、共培養しなかった成分を組み合わせて、組成物を作製することによって生成される。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、健常なヒトの糞便に由来する胞子画分を培養することによって生成される。得られた培養物は、ＲＯＡＲ組成物として用いることができる。
【００７０】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物中の包含に対して選択された種は、抗生物質耐性遺伝子、例えば、キノロン、ベータ−ラクタム、及び／またはカルバペネムへの耐性と関連する遺伝子の特定のクラスの存在量の減少と関連している（表２も参照のこと）。例えば、上記の組成物の特定の例において、ＲＯＡＲ組成物（例えば、設計されたＡｂｘ組成物）中の細菌種は、表２から選択され、任意に、１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列（またはその断片、例えば、１６Ｓ  ｒＤＮＡ  Ｖ４、及び／またはＶ６領域を含む断片；例示的な配列については以下及び表５を参照のこと）の分析によって特定され得る。
【００７１】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物中に有用な種は、参照種、例えば、表３（例えば、配列情報については表５を参照のこと）に特定される種の１６Ｓ  ｒＤＮＡに対して少なくとも９５％の配列同一性（「同一性」）（例えば、少なくとも９６％、９７％、９８％、または９９％、または１００％）を有する完全長１６Ｓ  ｒＤＮＡを有する種である。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物中に有用な種は、参照種、例えば、表３（例えば、配列情報については表５を参照のこと）の種の１６Ｓ  ｒＤＮＡに対して少なくとも９７％の配列同一性（「同一性」）を有する完全長１６Ｓ  ｒＤＮＡを有する種である。いくつかの実施形態において、有用な種は、参照種、例えば、表３（例えば、配列情報については表５を参照のこと）に特定される種の１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列のＶ４及び／またはＶ６領域に対して少なくとも９５％の同一性（例えば、少なくとも９６％、９７％、９８％、または９９％、または１００％）を有するＶ４及び／またはＶ６領域の１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列を有する。いくつかの実施形態において、有用な種は、参照種、例えば、表３（例えば、配列情報については表５を参照のこと）に特定される種の１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列のＶ４及び／またはＶ６領域に対して少なくとも９７％の同一性を有するＶ４及び／またはＶ６領域の１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列を有する。いくつかの実施形態において、有用な種は、参照種、例えば、表３に特定される種の完全長ゲノムＤＮＡに対して少なくとも９５％の同一性（例えば、少なくとも９６％、９７％、９８％、または９９％、または１００％）を有するゲノム配列を有する。いくつかの実施形態において、有用な種は、参照種、例えば、表３に特定される種の完全長ゲノム配列に対して少なくとも９７％の同一性を有するゲノム配列を有する。配列が本明細書に提供されない事象、例えば、１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、またはＶ６配列において、そのような配列を特定するための方法は、当該技術分野で公知である。表５は、参照配列として用いることができる完全長１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列の非限定的な例を提供する。一般に、参照種との同一性または同一性パーセントは、ある生物において見出される少なくとも１つの１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列（または断片；例えば、Ｖ４及び／またはＶ６）との同一性または同一性パーセントを意味する。
【００７２】
場合によっては、本発明において有用な細菌種、例えば、本明細書に開示される種の株は、ＡＴＣＣ（ａｔｃｃ．ｏｒｇ）、ＤＳＭＺ（ｄｓｍｚ．ｄｅ）、またはＲｉｋｅｎ  ＢｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｅｎｔｅｒ（ｅｎ．ｂｒｃ．ｒｉｋｅｎ．ｊｐ）などの公的生物学資料センターから得ることができる。種または本発明の他の態様の特定に有用な１６ｓ  ｒＤＮＡ配列は、公的データベース、例えば、Ｈｕｍａｎ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（ＨＭＰ）ウェブサイトまたはＧｅｎＢａｎｋから得ることができる。
【００７３】
配列同一性を判定する方法は、当該技術分野で既知であり、例を以下に提供する。
【００７４】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物から除外された種は、抗生物質耐性遺伝子（例えば、表４を参照のこと）の特定のクラスと正に相関している種である。これらの種は、上記の方法などの方法を用いて特定することができる（対応する配列情報については表６も参照のこと）。
【００７５】
これらの例において、「からなる」は、組成物中に存在する細菌型を指すことが理解される。したがって、細菌製剤は、１つ以上の賦形剤（例えば、１つ以上のカプセル剤を含む）、水性または非水性培地（例えば、グリセロール、ポリエチレングリコール、ココアバター、水、及び／または緩衝液）、及び／または１つ以上のプレバイオティクスもしくは小分子薬物などの追加の非細菌材料を含有してもよい。
【００７６】
種／命名情報
細菌の名称及び分類は、変更の可能性があり、これは文献には反映されていない可能性がある。便宜上、いくつかの細菌種の代替名は、本明細書において提供され得るが、これらは包括的な代替名の組であることは意図されない。いくつかの実施形態において、種は、１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列のすべてまたは一部分（例えば、Ｖ４またはＶ６領域）の配列同一性、例えば、少なくとも９０％、９３％  ９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、または１００％の同一性によって特定される。
【００７７】
同一性の判定
いくつかの実施形態において、クレード、操作的分類単位（ＯＴＵ）、種、及び株は、それらの１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列によって特定される。クレード、ＯＴＵ、種、及び株の関連性は、クレード、ＯＴＵ、種、または株間の同一性パーセントによって判定することができる。参照配列と問い合わせ配列との間の同一性パーセントは、当該技術分野で既知である方法を用いて判定することができる。そのような判定のための方法の非限定的な例を、以下に提供する。本明細書で用いる場合、２つのヌクレオチド配列間の関連性は、「同一性」パラメータによって記載されている。
【００７８】
一実施形態において、問い合わせ配列と参照配列との間の配列同一性の程度は、（１）デフォルトスコア化マトリックス及びデフォルトギャップペナルティを用いる任意の好適な整列プログラムによって２つの配列を整列させ、（２）完全一致の数（完全一致とは、整列プログラムが、整列中、所与の位置上で２つの整列された配列において同一のヌクレオチドを特定したものである）を特定し、（３）完全一致の数を参照配列の長さで除することによって判定される。
【００７９】
別の実施形態において、問い合わせ配列と参照配列との間の配列同一性の程度は、（１）デフォルトスコア化マトリックス及びデフォルトギャップペナルティを用いる任意の好適な整列プログラムによって２つの配列を整列させ、（２）完全一致の数（完全一致とは、整列プログラムが、整列中、所与の位置上で２つの整列された配列において同一のヌクレオチドを特定したものである）を特定し、（３）完全一致の数を２つの配列のうちで長い方の長さで除することによって判定される。
【００８０】
別の実施形態において、問い合わせ配列と参照配列との間の配列同一性の程度は、（１）デフォルトスコア化マトリックス及びデフォルトギャップペナルティを用いる任意の好適な整列プログラムによって２つの配列を整列させ、（２）完全一致の数（完全一致とは、整列プログラムが、整列中、所与の位置上で２つの整列された配列において同一のアミノ酸またはヌクレオチドを特定したものである）を特定し、（３）完全一致の数を「整列長さ」（整列長さとは、その配列のギャップ及びオーバーハング部分を含む整列全体の長さである）で除することによって判定される。
【００８１】
配列同一性の比較は、一般に、配列比較プログラムの助けを借りる。これらの商業的または公的に利用可能なコンピュータプログラムは、複雑な比較アルゴリズムを用いて、２つ以上の配列間の差異（複数可）をもたらしている可能性のある進化的事象を最良に反映する２つ以上の配列を整列させる。したがって、これらのアルゴリズムは、同一または類似したアミノ酸の整列に報酬を与え、ギャップの挿入、ギャップ延長、及び類似していないアミノ酸の整列にペナルティを与えるスコア化システムによって動作する。比較アルゴリズムのスコア化システムは、
ｉ）ギャップが挿入される度毎のペナルティスコアの割り当て（ギャップペナルティスコア）、
ｉｉ）既存のギャップが追加の位置によって延長する度毎のペナルティスコアの割り当て（延長ペナルティスコア）、
ｉｉｉ）同一のアミノ酸の整列時の高いスコアの割り当て、及び
ｉｖ）非同一のアミノ酸の整列時の可変スコアの割り当てを含む。
【００８２】
一般に、配列比較には整列プログラムのデフォルト値が、用いられる。同一性の判定に有用である好適なコンピュータプログラムとしては、例えば、ＢＬＡＳＴ（ｂｌａｓｔ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ）が挙げられる。
【００８３】
本発明の実施形態において、整列プログラムは、完全長の選択された配列、例えば、完全長のＶ４またはＶ６  １６Ｓ  ｒＤＮＡ配列にわたって整列を最適化する。例えば、グローバル整列プログラムは、Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ−Ｗｕｎｓｃｈアルゴリズム（Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ  ａｎｄ  Ｗｕｎｓｃｈ，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．４８：４４３−４５３，１９７０）に基づいている。そのようなプログラムの非限定的な例は、ｅｂｉ．ａｃ．ｕｋ／Ｔｏｏｌｓ／ｐｓａ／で入手可能なＥＭＢＯＳＳ  Ｎｅｅｄｌｅ及びＥＭＢＯＳＳ  Ｓｔｒｅｔｃｈｅｒプログラムである。
【００８４】
一実施形態において、配列は、グローバル整列プログラムによって整列され、配列同一性は、プログラムによって特定される完全一致の数を特定し、「整列長さ」（整列長さとは、その配列のギャップ及びオーバーハング部分を含む整列全体の長さである）で除することによって計算される。さらなる実施形態において、グローバル整列プログラムは、Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ−Ｗｕｎｓｃｈアルゴリズムを用いて、配列同一性は、プログラムによって特定される完全一致の数を特定し、「整列長さ」（整列長さとは、その配列のギャップ及びオーバーハング部分を含む整列全体の長さである）で除することによって計算される。
【００８５】
なおさらなる実施形態において、グローバル整列プログラムは、ＥＭＢＯＳＳ  Ｎｅｅｄｌｅ及びＥＭＢＯＳＳ  ｓｔｒｅｔｃｈｅｒからなる群から選択され、配列同一性は、プログラムによって特定される完全一致の数を特定し、「整列長さ」（整列長さとは、その配列のギャップ及びオーバーハング部分を含む整列全体の長さである）で除することによって計算される。
【００８６】
ソフトウェアが整列を生成した時点で、類似性パーセント（％）及び配列同一性パーセントを計算することが可能である。
【００８７】
ＡｂｘＲ活性またはＡｂｘＲ遺伝子の存在に対する組成物を試験する方法
ＲＯＡＲ組成物は、当該技術分野で既知のインビトロ及び／またはインビボモデルを用いる動物のＧＩ管中の抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させる能力について試験することができる（例えば、Ｓｃｈｊｏｒｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｋｒｏｇｆｅｌｔ，Ｉｎｔ．Ｊ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．２０１１：３１２９５６，２０１１、Ｍａｒｒａ，“Ａｎｉｍａｌ  ｍｏｄｅｌｓ  ｉｎ  ｄｒｕｇ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｆｏｒ  ＭＲＳＡ，”Ｍｅｔｈ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１０８５：３３３−３４５，２０１４を参照のこと）。そのようなモデルは、候補ＲＯＡＲ組成物の試験で用いるために適合され得る。好適なモデルのさらなる例は、実施例において記載されている。加えて、ＲＯＡＲ組成物は、臨床試験に登録されるヒト対象におけるＡｂｘＲ遺伝子の存在量を低減させる能力について試験することができる。
【００８８】
対象
いくつかの実施形態において、本明細書に開示される組成物（ＲＯＡＲ組成物）による処置に適している対象は、例えば、胃腸（ＧＩ）管の少なくとも一部において、ＡｂｘＲ微生物の、望ましくないレベルを有するリスクがある、またはそれを有すると診断されている、動物、例えば、ヒト、イヌ、ネコ、ウシ、ヒツジ、コプリン（ｃｏｐｒｉｎｅ）、ウマ、または他の農場、家庭用、もしくは動物園の動物などの哺乳動物である。ＡｂｘＲ生物の望ましくないレベルは、健常な集団において、例えば、ヒト、Ｈｕｍａｎ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ  Ｐｒｏｊｅｃｔデータベースに文書化された健常な集団を処置するという背景において、それよりも著しく高いレベルとして特定することができる。そのような生物は、例えば、対象からの糞便または他の胃腸試料を培養することと、抗生物質耐性の存在における既知の試験方法を用いることと、によって検出することができる。方法には、例えば、希釈法（培養液及び寒天希釈方法）、ディスク拡散法、Ｅテスト、自動化法、ベータ−ラクタマーゼ検出テスト及び発色セファロスポリンテストなどの機構に特異的なテスト、ならびに、ＰＣＲ及びＤＮＡハイブリダイゼーション方法などの遺伝子型方法が含まれる。そのような方法には、全メタゲノムショットガン（ＷＭＳ）シークエンシングによって抗生物質耐性関連遺伝子の特定及び定量化も含まれる。いくつかの実施形態において、ＡｂｘＲ生物または遺伝子の望ましくないレベルは、ＡｂｘＲの表現型に関連する、遺伝子、遺伝子カセット、または遺伝子マーカーの有無を特定する分子法を用いて特定することができる。そのような分子法のいくつかの例には、ＤＮＡシークエンシング、転写プロファイリング、及び分子プローブを用いる方法が含まれるが、これらに限定されない。
【００８９】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物による処置に適している対象は、１つ以上の抗生物質による処置に反応せず、または反応しておらず、抗生物質耐性微生物集団の存在が、推定される。
【００９０】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物による処置に適している対象は、Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ感染症またはＣ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ疾患を発症しているか、またはそれを発症するリスクがある。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物による処置に適している対象は、大腸炎（例えば、クローン病または潰瘍性大腸炎（例えば、軽度から中等度の潰瘍性大腸炎））を発症しているか、またはそれを発症するリスクがある。
【００９１】
利点
対象の微生物叢による抗生物質耐性の存在または発症の可能性に加えて、従来の抗生物質の使用は、例えば、ディスバイオシス（ｄｙｓｂｉｏｓｉｓ）、病原体の異常増殖、神経系の損傷、及びアレルギー反応などのＧＩ効果を含む、重篤な副作用を引き起こし得る。ＲＯＡＲ組成物は、典型的には、共生細菌を含み、限定された副作用を有し、例えば、処置を受けている対象によって良好な耐容性を示す。ＲＯＡＲ組成物は、必要に応じて、経時的に繰り返して投与することができ、例えば、処置された個人における抗生物質耐性遺伝子の有病率を低減させることによって、抗生物質の大集団に対して抗生物質耐性のリスクを低減させ得る。一般に、ＲＯＡＲ組成物は、細菌が抗生物質耐性遺伝子を伝染する伝染サイクルを調節することができる。この特性は、例えば、組成物の使用が、個別に及び患者集団として抗生物質耐性への曝露またはそれを発症している虚弱な患者のリスクを減少させるヘルスケア環境において有用である。
【００９２】
いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物の投与のさらなる利点は、例えば、局所炎症の量を低減させ、ＧＩ局所微生物による転移及び感染のリスクを低減させることによって、上皮及び粘膜関門の整合性を改善させ得る。
【００９３】
定義
一種の細菌、例えば、種の「増加」は、存在量のノンパラメトリックテストによって組成物中に存在しない一種の存在量の増加の処置後の検出を特徴とする本発明の組成物による処置の効果である。
【００９４】
一種の細菌、例えば、種の「生着」は、処置前の処置した対象において検出されない投与された組成物からの一種の処置後の検出を特徴とする本発明の組成物による処置の効果である。検出の方法は、当該技術分野で既知である。一例において、本方法は、ＰＣＲにおける標準的なパラメータを用いる１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列のＰＣＲ検出である。
【００９５】
「操作的分類単位」、「ＯＴＵ」（または複数の「ＯＴＵ」）は、系統樹の末端葉を指し、核酸配列、例えば、全ゲノム、または特定の遺伝子配列、及び種のレベルでこの核酸配列に対して配列同一性を共有するすべての配列によって定義される。いくつかの実施形態において、特定の遺伝子配列は、可変領域、例えば、Ｖ４領域などの１６Ｓ配列または１６Ｓ配列の一部である。他の実施形態において、２つの実体の全ゲノムを配列決定し、比較する。別の実施形態において、多座位配列タグ（ＭＬＳＴ）、特定の遺伝子、または遺伝子のセットなどの選択領域は、遺伝的に比較することができる。１６Ｓの実施形態において、１６Ｓ全体または１６Ｓ配列の可変領域にわたって９７％以上の平均ヌクレオチド同一性を共有するＯＴＵは、同じＯＴＵと見なされる（例えば、Ｃｌａｅｓｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．３８：ｅ２００，２０１０、Ｋｏｎｓｔａｎｔｉｎｉｄｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｈｉｌｏｓ．Ｔｒａｎｓ．Ｒ．Ｓｏｃ．Ｌｏｎｄ．Ｂ．Ｂｉｏｌ．Ｓｃｉ．３６１：１９２９−１９４０，２００６を参照のこと）。完全ゲノム、ＭＬＳＴ、特定の遺伝子、または遺伝子のセットを含む実施形態において、９５％以上の平均ヌクレオチド同一性を共有するＯＴＵは、同じＯＴＵとみなされる（例えば、Ａｃｈｔｍａｎ  ａｎｄ  Ｗａｇｎｅｒ，  Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．６：４３１−４４０，２００８を参照のこと）。ＯＴＵは、いくつかの実施形態において、生物間の配列を比較することによって区別することができる。一般に、９５％未満の配列同一性を有する配列は、同じＯＴＵの一部を形成するとみなされない。ＯＴＵはまた、ヌクレオチドマーカーの任意の組み合わせまたは遺伝子、特に高度に保存された遺伝子（例えば、「ハウスキーピング」遺伝子）、またはこれらの組み合わせを特徴とし得る。そのような特徴付けは、例えば、ＷＧＳデータまたは全ゲノム配列を用いる。本明細書で用いられるとき、「種」及び「ＯＴＵ」という用語は、特に文脈によって区別されない限り、互換的に用いられる。
【００９６】
本明細書に記載される組成物の「治療有効量」は、個体の疾患状態、年齢、性別、及び体重などの因子、ならびに組成物が個体において所望される応答、例えば、少なくとも１つの障害パラメータの改善、または障害の少なくとも１つの症状の改善を誘発する能力（ならびに任意に、投与される任意の追加の薬剤の効果）によって異なり得る。治療有効量はまた、組成物の任意の毒性または有害作用が治療に有益な作用によって上回るものである。本明細書に記載される組成物は、一般に、治療有効量で投与される。
【００９７】
製剤
本明細書に記載されるＲＯＡＲ組成物（例えば、設計されたＡｂｘ組成物）は、当該技術分野で既知の方法を用いて調製及び投与され得る。一般に、任意の適切な方法が用いられ得るが、組成物は、経口、大腸内、または経鼻胃配達のために製剤化される。
【００９８】
ＲＯＡＲ製剤は、そのような製剤の調製または送達に適している１つ以上の薬学的賦形剤を含有し得る。いくつかの実施形態において、製剤は、液体製剤である。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物を含む製剤は、界面活性剤、アジュバント、緩衝剤、酸化防止剤、等張性調節剤、増粘剤、粘度調整剤などのうちの１つ以上を含み得る。
【００９９】
いくつかの実施形態において、処置は、薬学的に許容される担体を含む製剤中のＲＯＡＲ組成物を投与することを含む。いくつかの実施形態において、賦形剤は、経口剤形としてＲＯＡＲ組成物を提供するのに適しているカプセルまたは他のフォーマットを含む。賦形剤が希釈剤としての役割を果たすとき、それは、活性成分のビヒクル、担体、または、培地として機能する固体、半固体、または、液体材料であり得る。したがって、製剤は、錠剤、丸剤、粉末、ロゼンジ、小袋、カシェ剤、エリキシル剤、懸濁液、乳剤、溶液、シロップ、軟質または硬質カプセル、坐剤、または包装粉末の形態であり得る。
【０１００】
好適な賦形剤のいくつかの例には、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、デンプン、アカシアゴム、リン酸カルシウム、アルギン酸塩、トラガカント、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、水、シロップ、ポリエチレングリコール、グリセロール、及びメチルセルロースが含まれる。組成物は、当該技術分野で既知の手順を用いることによって患者への投与後の活性成分の迅速、持続的、または遅延放出を提供するために製剤化され得る。
【０１０１】
ＲＯＡＲ組成物は、単位剤形において製剤化され得る。一般に、投薬量は、約１０ｅ２〜１０ｅ９個の生存コロニー形成単位（ｃｆｕ）を含む。いくつかの実施形態において、ＲＯＡＲ組成物は、胞子形態で胞子形成細菌を含むか、またはそれからなる。そのような場合、投薬量は、プレート上の発芽及び増殖によって生存胞子の数を定量化する、「胞子ＣＦＵ」または「ｓＣＦＵ」として判定され得る。
【０１０２】
「単位剤形」という用語は、ヒト対象及び／または他の哺乳動物の単位投薬量として好適な物理的に別個の単位を指し、各単位は、好適な薬学的賦形剤と関連して、所望される治療効果を生成するように計算された所定の量の活性材料を含有する。投薬量は、複数の送達ビヒクル、例えば、複数の丸剤またはカプセルで投与され得る。
【０１０３】
患者へのＲＯＡＲ組成物の投与の量及び頻度は、投与される種類、予防または治療法などの投与の目的、患者の状態、投与の様式などに応じて異なり得る。治療用途では、組成物は、既に疾患を患っている患者に、疾患またはその合併症の１つ以上の症状を治癒または少なくとも部分的に阻止するのに十分な量で投与することができる。有効量は、疾患の重症度、患者の年齢、体重、及び全身状態などの因子に応じて、処置される疾患または状態、ならびに担当臨床医の判断に依存する。
【０１０４】
投薬量は、例えば、それぞれ個別の種または株の総数を指し得るか、または用量中の微生物の総数を指し得る。投薬量中の微生物の数の判定は、正確ではなく、存在する微生物の数を判定するために用いられる方法に依存し得ることが、当該技術分野では理解されよう。例えば、組成物中の胞子の数は、ジピコリン酸アッセイを用いて判定され得る。場合によっては、微生物の数は、培養アッセイを用いて判定され得る。胞子が存在するとき、培養方法に依存するアッセイの能力は、胞子の効率的な発芽に依存し得る。定量的核酸ベースの方法は、非生存微生物からの核酸が十分に低減または除去されるかどうかに依存し得る。有効量は、インビトロまたは動物モデル試験システムに由来する用量反応曲線から補外され得る。
【０１０５】
スクリーニング法
本発明はまた、対象における抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるために用いることができる細菌組成物を特定するための方法も提供する。これらの方法において、候補組成物は、表３の１つ以上の細菌種の存在について分析される。これらの種の１つ以上（例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上）の検出は、組成物が抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるのに有用であり得る。さらなる試験は、候補組成物をさらにスクリーニングするために行われ得る。例えば、候補組成物は、表４の１つ以上の種の存在についてさらに分析され得る。いくつかの実施形態において、表４の１つ以上（例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上）の種を含むと特定される組成物の使用を避けることが好ましいことが判定され得る。
【０１０６】
本発明の他のスクリーニング法において、治療法（例えば、本発明の治療法）で用いるための糞便の潜在的なドナーは、ドナーとなるためのそれらの適合性についてスクリーニングされる。これらの方法について、潜在的なドナーの糞便試料は、減少した抗生物質耐性遺伝子と関連している１つ以上の細菌種（例えば、表３を参照のこと；配列については表５を参照のこと）及び／または抗生物質耐性遺伝子の存在と相関している１つ以上の細菌種（例えば、表４を参照のこと；配列については表６を参照のこと）の存在についてスクリーニングされる。当業者によって判定され得るように、前者の検出は、潜在的なドナーがドナーとなるのに適していることを示し得るが、後者の検出は、潜在的なドナーがドナーとなるべきではないことを示し得る。
【０１０７】
さらなるスクリーニング法には、本明細書に記載されるように、対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得るかどうかを判定するために用いられるものが含まれる。これらの方法について、対象からの試料（例えば、糞便試料）は、抗生物質耐性遺伝子の存在と相関している１つ以上の細菌種（例えば、表４及び６を参照のこと）の存在について試験される。当業者によって判定され得るように、これらの種の１つ以上の検出は、対象が本発明の治療法に従って治療が有効であり得ることを示し得る。
【０１０８】
本発明のこれらの方法において種の検出は、当該技術分野で既知の方法を用いて実行され得る（例えば、上記のまたは本明細書の他の箇所を参照のこと）。例えば、方法、例えば、ｑＰＣＲ、全メタゲノムショットガンシークエンシング（ＷＭＳ；例えば、以下を参照のこと）、及び／または１６Ｓ  ｒＤＮＡ配列またはその一部（例えば、Ｖ４及び／またはＶ６領域；例えば、表５を参照のこと）の分析が、実施され得る。表５からの配列は、逆相関（すなわち、抗生物質耐性遺伝子の減少）の特定に関して検出され得る。表６からの配列は、正相関（すなわち、抗生物質耐性遺伝子の存在量の増加）の特定に関して検出され得る。
【０１０９】
等価物
すべての技術特性は、そのような特性のすべての可能な組み合わせにおいて個別に組み合わせることができる。
【０１１０】
本発明は、その精神または本質的特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で具体化され得る。したがって、前述の実施形態は、あらゆる点で、本明細書に記載される本発明の限定ではなくむしろ、例示と考えられる。
【実施例】
【０１１１】
以下の非限定的な例は、本明細書に記載される本発明の実施形態をさらに例示する。
【０１１２】
実施例１：ヒト研究−Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ
再発するＣｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ感染症（ｒＣＤＩ）のリスクがあるヒト対象を、無作為化された二重盲検プラセボ対照第２相試験（ｎ＝８９；無作為化された２：１；３６個の部位）における健常なスクリーニングされたヒトの糞便から調製された豊富かつ精製された胞子で処置した。胞子を、（４個のカプセルの）単一用量で経口投与した。投薬は、１０ｅ８個の胞子の等価物であった。これらの対象、ならびに第１ｂ相非盲検投与量決定試験における対象のＧＩ微生物叢は、全メタゲノムショットガンシークエンシング（ＷＭＳ）を用いてプロファイル化された。糞便試料は、規定どおりに、胞子による処置前（抗生物質による処置後）及び胞子またはプラセボを投与された後に回収された。
【０１１３】
ＤＮＡは、糞便試料から抽出され、ＩｌｌｕｍｉｎａシークエンシングプラットフォームでＷＭＳデータを生成するために用いられた。ＷＭＳデータは、包括的な抗生物質耐性データベース（ＣＡＲＤ  ｖ．１．１．８）（ｃａｒｄ．ｍｃｍａｓｔｅｒ．ｃａ）においてカタログ化されるように、抗生物質耐性を付与することが知られているタンパク質の遺伝子マーカーの存在及び存在量についてスクリーニングされた。これらのタンパク質と関連する遺伝子マーカーは、ＷＭＳデータ（表１）内の高特異性で対象となるタンパク質を特定するように設定された情報科学ツールであるＳｈｏｒｔＢＲＥＤ（Ｋａｍｉｎｓｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，ＰＬｏＳ  Ｃｏｍｐｕｔ  Ｂｉｏｌ  １１（１２）：ｅ１００４５５７）を用いて構築された。抗生物質の各クラスについて、そのクラスへの耐性と関連する遺伝子マーカーの存在量を合計して、（本明細書において、薬物クラスマーカー存在量またはＤＣＭＡと称される）正規化された遺伝子の存在量の値を生成した。
【０１１４】
第２相研究では、胞子形成種の異なる有病率が、ＷＭＳ分析に基づいて観察された。ＡＲＤＢ（Ｌｉｕ  ａｎｄ  Ｐｏｐ，２００９，ＡＲＤＢ−Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｇｅｎｅｓ  Ｄａｔａｂａｓｅ．Ｎｕｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ  ３７（Ｄａｔａｂａｓｅ  ｉｓｓｕｅ）：Ｄ４４３−４４７）で特定された抗生物質耐性と関連する遺伝子について、ＳｈｏｒｔＢＲＥＤマーカー（Ｋａｍｉｎｓｋｉら、上記を参照）を用いて、遺伝子の存在量を評価した。有意な数の種が、投与されたＲＯＡＲ組成物で特定された種と著しく遺伝的に類似していると特定された対象として定義されるように、有意な生着シグナルについてデータを分析した。データの分析は、組成物に対して有意な生着シグナルを有する対象において、複数のクラスの薬物、すなわち、キノロン薬（図１）及びベータ−ラクタムまたはカルバペネム薬（図２）に対して耐性と関連する遺伝子の存在量が、低減されたという発見をもたらした。
【０１１５】
さらなる分析では、（第１ｂ相及び第２相研究の両方からの）各対象及び薬物クラスについて、プラセボまたは胞子による処置の１日前に回収された試料と比較して、プラセボまたは胞子を投与してから１週間後の訪問時に回収された試料間の薬物クラスマーカー存在量（ＤＣＭＡ）のｌｏｇ２倍率の変化（ｌｏｇ２ＦＣ）を計算した。プラセボを投与されたｒＣＤＩ対象と、胞子を投与され、有意な生着が検出されたｒＣＤＩ対象を比較した。ＤＣＭＡのｌｏｇ２ＦＣが、プラセボを投与された対象と比較して、胞子の生着を有する対象で有意に大きいかどうかを判定するために非パラメトリックＭａｎｎ−Ｗｈｉｔｎｅｙ試験を用いた（表２）。誤った発見率（ＦＤＲ）、複数の試験を実行したために所定のｐ値に対して誤って拒否された帰無仮説の予想比率は、Ｂｅｎｊａｍｉｎｉ−Ｈｏｃｈｂｅｒｇ手順を用いて計算した（ｐ＜０．１）
【０１１６】
データは、ＲＯＡＲ組成物が対象における抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させるために用いることができる。
【０１１７】
【表１】
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【０１１８】
【表２】
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【０１１９】
実施例２：Ａｂｘ耐性遺伝子の存在量の変化と関連する細菌
特定の細菌種の存在が抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少を示すかどうかを判定するためのコンピュータ分析が実施された。これらの分析で特定される種は、設定されたＡｂｘ組成物で用いることができる。抗菌剤耐性遺伝子の減少と関連している微生物種を特定するために、胞子の生着がプラセボと比較して観察された対象における有意な減少を示す、種の存在量と薬物クラスのＤＣＭＡとの間のＳｐｅａｒｍａｎ相関関係を計算した。Ｐ値は、上記のように、Ｂｅｎｊａｍｉｎｉ−Ｈｏｃｈｂｅｒｇ手順（ｐ＜０．１）を用いて複数の仮説試験を説明するように調整した。抗生物質耐性遺伝子の少なくとも１つの薬物の有意な減少と関連する一連の種を、表３に要約する。表４に要約される、少なくとも１つのクラスの抗生物質耐性遺伝子の存在量の上昇と正に相関した一連の種をさらに定義した。すべての表中の用量種は、対象に投与された用量ロットに特定された細菌種である。本明細書に記載される種の完全長１６Ｓ配列は、表５（逆相関）及び６（正相関）に提供される。いくつかの実施形態において、細菌（ａ）は、以下に列挙される属からのものである。当業者は、属を特定するための標準方法を用いることができる。
【０１２０】
【表３】
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【０１２１】
【表４】
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【０１２２】
【表５】
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【０１２４】
実施例３：ヒト研究−潰瘍性大腸炎
プラセボのみを投与された軽度から中等度の潰瘍性大腸炎に罹患しているヒト対象（アームＡ）、健常なスクリーニングされたヒトの糞便から調製された豊富かつ精製された胞子の毎週の投薬（アームＢ）、短期コースのバンコマイシン、続いて、胞子の毎週投与（アームＤ）、または短期コースのバンコマイシン、続いて、胞子の毎日投与（アームＣ）。
【０１２５】
抗生物質は、潰瘍性大腸炎に対する標準治療ではなく、この対象集団は、複数回再発するＣ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ集団と比較して、抗生物質でしばしば処置している可能性が高くない（上記の実施例１）。したがって、潰瘍性大腸炎対象の微生物叢は、抗生物質耐性に対して強く選択する期間が少なくなる。抗生物質投与前のベースライン試料（訪問１、図３）では、抗生物質耐性遺伝子の低い存在量が観察された。
【０１２６】
結果は、抗生物質投与後のベースライン試料（訪問４、８日目）と比較して、治療後の時点ではＡｂｘＲ遺伝子存在量が少ないことを示す。アームＣ及びＤでは、バンコマイシンによる処置により、処置後の抗生物質耐性遺伝子（訪問４、８日目）が急増する。毎日または毎週の胞子による処置は、抗生物質後のベースライン（訪問４、表７）と比較して、訪問５（１５日目、胞子投与開始から７日後）で抗生物質耐性遺伝子の有意な減少をもたらした。
【０１２７】
【表７】
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【０１２８】
ＡｂｘＲ遺伝子存在量は、抗生物質前のベースライン試料（訪問１）と比較して、処置後の時点で低くなる。アームＣ及びＤでは、胞子による処置は、抗生物質前のベースライン（訪問１、表８、図３）と比較して、抗生物質耐性遺伝子の減少をもたらした。毎日の胞子による処置は、抗生物質前のベースライン（訪問１、表８）と比較して、訪問５及び訪問６（それぞれ、１８日目、２８日目）で抗生物質耐性遺伝子の有意な減少をもたらした。
【０１２９】
【表８】
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【０１３０】
結果は、胞子の生着が抗生物質耐性の低減を促進することを示す。アームＤ（毎週投薬）、対象のサブセットにおいて急速に生着した胞子（急速早期の生着＝真、図４）。残りの対象において、生着は、大きさまたはタイミングで低減した（急速早期の生着＝偽、図４）。「急速早期の生着」は、訪問５（１５日目）で検出した６個を超える胞子形成体を有する対象として定義された。これらの急速早期の生着対象が、訪問５（１５日目、胞子の第１の投与から７日後）で急速早期の生着として特定されないものと比較して、訪問５（１５日目）で著しく低いＡｂｘＲ遺伝子存在量を示したことを観察した。
【０１３１】
【表９】
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【０１３２】
実施例４：動物モデル
抗生物質耐性を低減させるための能力に対してＲＯＡＲ組成物を試験する１つの方法は、従来のマウス（微生物叢を有する実験用の株）を用いる。マウスを、選択された抗生物質で処置し、次いで、１つ以上の抗生物質耐性遺伝子を持つ細菌、例えば、バンコマイシン耐性細菌（バンコマイシン耐性Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ；ＶＲＥ）またはバンコマイシン及びカルバペネム耐性細菌（カルバペネム耐性Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅ；ＣＲＥ）が定着している。定着後、マウスを、ＲＯＡＲ組成物、糞便移植、または対照で処置する。抗生物質耐性細菌（例えば、バンコマイシン耐性及びカルバペネム耐性細菌）の力価は、処置された動物から回収された糞便の播種を介してモニタリングする。
【０１３３】
出願者らは、公開されたモデルに基づいてマウスにおいて再現可能なロバストなバンコマイシン耐性腸球菌（ＶＲＥ）定着モデルを確立している（Ｃａｂａｌｌｅｒｏ  ａｎｄ  Ｐａｍｅｒ，２０１５，Ａｎｎ  Ｒｅｖ  Ｉｍｍｕｎｏｌ  ３３：２２７−２５６）。ＶＲＥ植菌前に、特定病原体未感染の（ＳＰＦ）マウスを、アンピシリンで前処理して、定着耐性を中断し、ＶＲＥ定着を可能にする。アンピシリン処置後、マウスを、ＶＲＥにチャレンジさせ、数週間安定している条件で、ＧＩ管内の高力価（１０７〜１０１０個のＣＦＵ／糞便（ｇ））の保管を達成する。ＶＲＥが定着したら、マウスを、３日間毎日強制経口投与することにより、ヒトＦＭＴまたはＲＯＡＲ耐性組成物で処置する。研究を通じて新鮮な糞便試料を回収して、組成物がマウスからＶＲＥを除去し、健康な腸内微生物叢を回復する能力を評価する。処置前及び処置後に糞便中のＶＲＥ生存力価は、バンコマイシン及びストレプトマイシンを含む胆汁エスクリンアジド寒天を含む選択培地に播種することにより判定される。ＶＲＥコロニー形成モデルは、ＰＢＳのみで処置されたマウスと比較して、ヒトＦＭＴで処置されたマウスで３週間にわたってコロニー形成の４を超える対数差を検出することができる。研究期間中にＶＲＥ力価の４を超える対数差を検出する能力は、設計された微生物組成物が異なる効力を持つことも区別する。加えて、抗生物質耐性遺伝子の存在量を、アッセイすることができる。カルバペネム耐性腸内細菌科（ＣＲＥ）耐性は、ＣＲＥに適した選択培地に置き換えて、同様の方法で試験することができる。
【０１３４】
そのようなモデルを用いて、ＲＯＡＲ組成物は、抗生物質耐性遺伝子の存在量のその効果について試験することができる。このモデルにおける１つ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させることができるＲＯＡＲ組成物は、本明細書に記載される方法において有用である。
【０１３５】
本発明の様々な実施形態は、以下の番号付けられた段落内である。
１．対象の微生物叢中の少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を低減させる方法であって、治療有効量の、胞子形成細菌を含む微生物叢組成物を投与することを含む、方法。
２．薬物耐性細菌の望ましくないレベルまたは集団のリスクがあるまたはそうであると診断されている対象を治療する方法であって、治療有効量の、１人以上の健常なヒト対象に由来するＦｉｒｍｉｃｕｔｅｓを含む微生物叢組成物を投与することを含む、方法。
３．対象の微生物叢中の抗生物質耐性細菌の存在量を低減させる方法であって、治療有効量のＲＯＡＲ組成物を投与することを含む、方法。
４．抗生物質耐性遺伝子の伝染サイクルを中断する方法であって、体液または排泄物との接触を含む、直接または間接接触の可能性が高い少なくとも２人の個人にＲＯＡＲ組成物を投与することを含む、方法。
５．抗生物質耐性遺伝子（複数可）が、表１に列挙されるものから選択される、段落１に記載の方法。
６．表１の少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量が低減する、段落５に記載の方法。
７．薬物または抗生物質が、表２に列挙される薬物クラスからのものである、段落１〜６のいずれか１つに記載の方法。
８．１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子または薬物クラスの存在量を低減させることをさらに含む、段落１〜７のいずれか１つに記載の方法。
９．投与された組成物が、表３に列挙される１つ以上の種を含む、段落１〜８のいずれか１つに記載の方法。
１０．投与された組成物が、表３に列挙される２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上の種を含む、段落９に記載の方法。
１１．投与された種が、表５に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、段落９または１０に記載の方法。
１２．投与された組成物が、表４の１つ以上の種を含まない、段落１〜１１のいずれか１つに記載の方法。
１３．組成物中の細菌が、胞子の形態である、段落１〜１２のいずれか１つに記載の方法。
１４．組成物中の細菌が、培養されている、段落１〜１３のいずれか１つに記載の方法。
１５．組成物が、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ、及びＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む、段落１〜１４のいずれか１つに記載の方法。
１６．対象が、キノロン耐性、ベータ−ラクタム耐性、及びカルバペネム耐性細菌からなる群から選択される１つ、２つ、または３つの細菌の存在量を低減させる、段落１〜１５のいずれか１つに記載の方法。
１７．対象が、抗生物質による治療に反応しない、段落１〜１６のいずれか１つに記載の方法。
１８．対象が、Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ感染症に罹患しているか、またはその発症のリスクがある、段落１〜１７のいずれか１つに記載の方法。
１９．対象が、大腸炎に罹患しているか、またはその発症のリスクがある、段落１〜１８のいずれか１つに記載の方法。
２０．大腸炎が、クローン病または潰瘍性大腸炎である、段落１９に記載の方法。
２１．大腸炎が、軽度から中等度の潰瘍性大腸炎である、段落２０に記載の方法。
２２．対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連している細菌種を含む、組成物。
２３．抗生物質耐性遺伝子（複数可）が、表１に列挙されるものから選択される、段落２２に記載の組成物。
２４．表１の少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量が減少する、段落２３に記載の組成物。
２５．抗生物質が、表２に列挙されるクラスからのものである、段落２２〜２４のいずれか１つに記載の組成物。
２６．組成物が、表３に列挙される１つ以上の種を含む、段落２２〜２５のいずれか１つに記載の組成物。
２７．組成物が、表３に列挙される２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０またはそれ以上の種を含む、段落２６に記載の組成物。
２８．種が、表５に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、段落２０または２７に記載の組成物。
２９．組成物が、表４の１つ以上の種を含まず、任意に、表４の１つ以上の種が、表６に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、段落２２〜２８のいずれか１つに記載の組成物。
３０．組成物が、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓの１つ以上の種を含む、段落２２〜２９のいずれか１つに記載の組成物。
３１．組成物が、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む、段落２２〜３０のいずれか１つに記載の組成物。
３２．組成物中の細菌が、胞子の形態である、段落２２〜３１のいずれか１つに記載の組成物。
３３．組成物中の細菌が、健常な対象の糞便に由来する胞子画分から得られる、段落２２〜３２のいずれか１つに記載の組成物。
３４．組成物が、組成物中の唯一の細菌種として、Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓの１つ以上の種、及び任意に、Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓの１つ以上の種を含む、段落２２〜３３のいずれか１つに記載の組成物。
３５．組成物中の細菌が、培養されている、段落２２〜３４のいずれか１つに記載の組成物。
３６．組成物が投与された対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少させるのに用いるための細菌を含む、組成物。
３７．組成物中の細菌が、健常な対象の糞便に由来する胞子画分から得られる、段落３６に記載の組成物。
３８．細菌が、対象における１つ以上の抗生物質耐性遺伝子の存在量の減少と関連させるために選択される、段落３６に記載の組成物。
３９．抗生物質耐性遺伝子（複数可）が、表１から選択される、段落３６〜３８のいずれか１つに記載の組成物。
４０．組成物が、表３から選択される少なくとも１つの種を含む、段落３６〜３９のいずれか１つに記載の組成物。
４１．組成物が、表４の種を含まない、段落３６〜４０のいずれか１つに記載の組成物。
４２．組成物が投与された対象における少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少するために有用な細菌組成物を特定するための方法であって、表３の１つ以上の細菌種の存在について組成物をスクリーニングすることを含み、細菌組成物中の表３の１つ以上の細菌種の検出が、少なくとも１つの抗生物質耐性遺伝子の存在量を減少するために用いることができる組成物の特定を示す、方法。
４３．スクリーニングが、組成物中の表５の１つ以上の１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列の検出を含む、段落４２に記載の方法。
４４．表４の１つ以上の細菌種の存在についてスクリーニングすることをさらに含み、任意に、表４の１つ以上の種が、表６に列挙される１６Ｓ  ｒＤＮＡ、Ｖ４、及び／またはＶ６配列、あるいはそれに対して少なくとも９５％の同一性を有する配列を含む、段落４２または４３に記載の方法。
４５．治療法で用いるための潜在的なドナーをスクリーニングするための方法であって、表３または表４からの細菌種の存在について潜在的なドナーからの糞便試料を試験することを含み、表３からの１つ以上の種の検出が、潜在的なドナーがドナーとなり得ることを示すが、表４からの１つ以上の種の検出が、潜在的なドナーがドナーとなるべきではないことを示す、方法。
４６．対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得るかどうかを判定するための方法であって、対象からの試料が、表４からの細菌の１つ以上の種を含むかどうかを判定することを含み、表４からの１つ以上の種の検出が、対象がＲＯＡＲ組成物による治療が有効であり得ることを示す、方法。
４７．組成物中の細菌が、抗生物質耐性の動物モデルにおける１つ以上の抗生物質耐性遺伝子（複数可）の存在量を減少させる能力を示す、段落２２〜４１のいずれか１つに記載の組成物。
４８．動物モデルが、１つ以上の抗生物質で治療され、次いで１つ以上の抗生物質耐性遺伝子を持つ１つ以上の細菌が定着しているマウスを含む、段落４７に記載の組成物。
４９．マウスが、バンコマイシン耐性細菌またはバンコマイシン及びカルバペネム耐性細菌が定着している、段落４８に記載の組成物。
【０１３６】
他の実施形態は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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