2019 OCTOBER
No. 613

第 65 巻 第 4 号（通巻 613 号）
2019 年（令和元年）
10 月

挨拶・巻頭言若手人材の研究力と未来マップ..................................... 山 手 丈 至（ 2 ）レビュー
ウエルシュ菌の各種検査法と鳥獣での保有調査状況............... 上 塚 浩 司（ 3 ）文献紹介
動物におけるボルナウイルス感染症に関して.........................小 野 浩 輝（10）

発表論文紹介日本国内における豚サーコウイルス
3 型の初検出............. 矢野（林）志佳（14）日生研たより2（42）

若手人材の研究力と未来マップ
山手丈至
少子化、多様性、国際化の時代を向かえ大学改革が急激に進んでいます。「THE 世界大学ランキング」が毎年発表され、2019 年は 86 カ国 1,250 校の順位が示されました。残念ながら日本の大学は徐々にランクを下げています。ランキングには、教育、研究、国際性が評価
ポイントとなっています。研究力とは、所属する教員・研究者の国際誌への掲載論文数（量）や被引用数（質）が重視されています。このようなランキングのために、大学では「競争のために競争を煽る」ようなやや偏向した考えも生じています。一方で、量・質では判断できない研究の価値として、その大学の「厚み」が見直されています。この「厚み」は、ある特定の分野のみが国際的にトップクラスであることよりも、いろいろな分野の研究者が押しなべてある程度の国際性のある研究を進めていることの方がより価値があるとする考えです。「厚み」を判断できる一つの指標として外部資金、特に科研費の獲得額が相関するとされています。
「量×質×厚み」を基に基礎から応用の幅広い研究分野を底上げすることが、日本の研究力の向上に繋がると思います。
民間の研究所もしかりで、諸外国に比べ研究力が相対的に低下しつつあることが懸念されています。バブル崩壊を受けて、1990 年代においていわゆる中央研究所が廃止され、基礎研究からの撤退が起きています。日本の博士課程入学者も、2003 年をピークに減少傾向にあり、企業に就職する若手の研究者（人材）の割合が減っています。リストラされた企業研
究者のアジア諸国への頭脳流出なども問題視されています。
特に民間研究所では、目先の利益を追究する研究を行わせることで、若い研究者の知的好奇心の芽を摘んではいないでしょうか？ 研究は、研究者の純粋な好奇心から始まり、その後ステップを踏んで実用・実装を目指した応用的・実践的な研究へと展開できるものと思っています。やや大上段に構えると、研究の究極的な目標としては、人類の福祉や平和にどの程度貢献できるのかが問われると思います。
地球上から根絶された感染症として天然痘と牛疫が知られています。天然痘は紀元前から大流行を繰り返し、死に至る疫病として恐れられていましたが、1796 年英国の開業医
Edward Jenner が牛痘から種痘を発明したことをきっかけに、天然痘の予防法が開発されたことはよく知られています。WHO は 1980 年 5 月天然痘の世界根絶宣言を行っています。
牛疫も、紀元前から幾度となく大流行し 18 世紀の中世ヨーロッパにおいては 2 億頭以上の牛が大量死したとの記録があります。その後も、アフリカや中東地域を中心に牛、水牛や山羊で発生があり、大きな経済的損失が生じていましたが、ワクチンの開発により予防され、2011 年 5 月に OIE から世界的な根絶が宣言されました。このような事例から、積み重ねてきた基礎研究を基にし、多くの研究者の叡智を結集することで「人類の福祉・平和への貢献」を改めて考えることができます。
国連が提唱する「持続可能な開発目標（持続可能な世界を実現するための 17 のゴール）（SDGs）」と関連し、IoT、人工知能（AI）、ビッグデータ等の情報技術を社会生活に取り入れてイノベーションを創出し、一人ひとりのニーズに即した新たな世界を構築する「Society
5.0」の実現に向けたスマート社会のプロジェクトが動いています。
SDGs の目標を踏まえると「安全・安心な動物性タンパク質の提供により貧困をなくし、飢餓をゼロにし、そしてすべての人に健康と福祉をもたらす。」ことのできる研究を進めることが私たちに求められています。若手の研究者が歩む「未来マップ」を示すことで高度人材が育成できると思います。40 年近く獣医病理学の研究・教育に携わってきた身として、このようなことを考える日々です。
（評議員・大阪府立大学研究担当副学長）

65（4）
，2019

3（43）

レビュー

ウエルシュ菌の各種検査法と鳥獣での保有調査状況
上 塚 浩 司（茨城大学農学部動物保健衛生学研究室）
家畜衛生の分野では、さまざまな病原性微生物が

私たちの研究室では、カラス、スズメ、ムクドリ

研究されている。その中のひとつであるウエルシュ

といった留鳥でのウエルシュ菌の保有を調べている。

菌は、家畜や家禽に腸炎を起こし、ヒトの食中毒の留鳥というのは野鳥の中でも渡りを行わずに地域に原因菌としても知られているが、正常な腸内細菌叢

定着して暮らす鳥のことであり、地域における人やの構成要素のひとつでもあり、いわゆる “悪玉菌”

家畜の生活との関わりが大きい存在である。しかしと言われ加齢とともに増えて来ると言われているながら、野鳥についてはその生態を調べた書籍は多[45]。

数みられるものの、腸内に保有する細菌について記「ウエルシュ菌」とは、クロストリジウム属の細菌である Clostridium perfringens の別名である。こ述した書籍は見当たらないようであり、学術論文ものウエルシュ菌という別名は、C. perfringens が古い時代に C. welchii（ウエルチ）と呼ばれていたこ

留鳥でのウエルシュ菌の保有調査に取り組むにあたり、ウエルシュ菌の検査方法と、他の動物や鳥類と に 由 来 し て い る。C. welchii は 発 見 者 で あ る

でのウエルシュ菌の保有調査の状況に関して、論文

William Henry Welch の名前に由来している [42]。

を検索し整理を行った。今回、日生研たよりへの原

ウエルシュ菌は、家畜衛生分野ではニワトリに起こ

稿依頼を頂いたので、その内容を紹介させて頂く。

多くないようである。

す壊死性腸炎を筆頭に、各種家畜に腸疾病を引き起こす原因菌として有名である。ヒトの公衆衛生では、食中毒の原因菌として知られているが、作った翌日

1. ウエルシュ菌の各種検査法に温め直したカレーで起こるという例がよく使われ、留鳥でのウエルシュ菌の保有調査を行い、多数の発生件数の多い食中毒だが、最近の日本での発生件

ウエルシュ菌株が得られてくると、それらの菌株を数では、カンピロバクターやノロウイルスに上位を識別する必要が出てくることが予想される。菌株の奪われている（表 1）。

識別のためには、検査によって何かしらの特徴を調
表1

病因物質
総数
ウイルス

細

菌

寄 生 虫

化学物質
自 然 毒
そ の 他
不
明

ノロウイルスその他のウイルス
カンピロバクター
ウエルシュ菌サルモネラ属菌
ぶどう球菌
腸炎ビブリオ
病原大腸菌
セレウス菌
その他の細菌アニサキス
クドア
その他の寄生虫

病因物質別 食中毒発生状況（平成 27 ～ 29 年度）
件

平成 29 年数
患者数
1,014
16,464
221
8,555
214
8,496
7
59
449
6,621
320
2,315
27
1,220
35
1,183
22
336
7
97
28
1,214
5
38
5
218
242
368
230
242
12
126
9
60
4
29

厚生労働省 _ 食中毒統計資料より引用（一部改変）

76
176
69
599

件

平成 28 年数
患者数
1,139
20,252356
11,426354
11,397
2
29
480
7,483
339
3,272
31
1,411
31
704
36
698
12
240
20
821
9
125
2
212
147
406
124
126
22
259
1
21
17
297
109
302
3
16
27
322

件

平成 27 年数
患者数
1,202
22,718
485
15,127481
14,876
4
251
431
6,029
318
2,089
21
551
24
1,918
33
619
3
224
23
518
6
95
3
15
144
302
127
133
17
169
14
96
1
31

410
247
2
601

日生研たより4（44）べ、それによって分類することが必要になるだろう。 Meer らのシステムで検出可能な 5 種の遺伝子にさそこで、ウエルシュ菌の各種検査法を調べ、整理しらにβ 2 毒素遺伝子を加えた 6 種の遺伝子を一度にてみた。

検出可能な Multiplex PCR システムを報告した [10]。

（1）毒素産生性

エンテロトキシンについては後述するが、β 2 毒素

ウエルシュ菌は、4 種類の毒素（α毒素、β毒素、はウエルシュ菌の産生する毒素のひとつであり、病

ε毒素、ι毒素）の産生性に応じて A 型から E 型ま原性に関連する可能性が示唆されている [41]。しでの 5 種類の毒素型に分類されている（表 2）。人

かしながら、実験的投与による壊死性腸炎病変の再や動物が保有しているウエルシュ菌の大半は A 型

現性はとれていない。

である。A 型とはα毒素のみを産生し、β毒素、ε（2）エンテロトキシンの産生毒素、ι毒素は非産生のものをいう。これら毒素のエンテロトキシンはヒトの食中毒の原因とされる産生性を調べる検査として、古くは動物を用いて毒毒素タンパクである。ウエルシュ菌は芽胞形成菌な素の中和で調べる検査法が報告されている [5]。具ので栄養型と芽胞型があり、エンテロトキシンは芽

体的には、モルモットの脇腹の皮膚に菌を接種し壊胞型菌が産生する。食品と共に摂取された大量のウ

死病変の有無で判定する方法と、マウスに静脈内投エルシュ菌が、腸管内で芽胞を形成する際にエンテ与して 48 時間以内の生死で判定する方法である。
この in vivo アッセイ系に対して、in vitro の免疫学

ロトキシンが産生・放出され、腸管粘膜に作用して的アッセイ法として逆受身赤血球凝集反応法と一元伝子を保有している菌株がすべて、エンテロトキシ

放射免疫拡散法の 2 つのアッセイ系を比較したε毒
素タンパク検出の検査法が報告されている [4]。さンのタンパク質を産生するとは限らない。そこでKokai – kun らは、エンテロトキシン遺伝子の保有らに ELISA 法が利用されるようになると、α毒素タに つ い て 調 べ る 手 法 で あ る DIG ラ ベ ル Gene プ

ンパクの検出に応用した ELISA 検査法の報告 [27]、ローブアッセイと PCR アッセイの特異性と感度をおよびβ毒素とε毒素の検出系として従来のマウス

検証し、さらにエンテロトキシンタンパク質の産生での毒性試験やウエルシュ菌の培養検査に ELISAについて調べる手法である Western blot アッセイの法が代用可能であるかどうかを検討した論文 [9] が特異性と感度を検証した。そして、①エンテロトキ

食中毒症状が起こる。しかし、エンテロトキシン遺報告された。また、ラテックス凝集反応を利用した

シン遺伝子の保有の有無、②培地中での芽胞形成のε毒素タンパクを検出する検査法を ELISA 法と比較有無、③エンテロトキシンタンパク質の産生の有無、した論文 [23] も報告されている。その後 PCR 法がこの三者の関係性の検出の正確性について、多数の登場すると、各種毒素の遺伝子の保有を迅速に調べ

リファレンス菌株を用いて検証を行った。非常に丁ることで PCR 法が従来の方法にとって代わり、検寧な仕事である [20]。

査 法 の 主 流 と な っ た。通 常 の PCR で は 1 本 のHarmon と Kautter は、日本のデンカ生研から市チューブで 1 種の目的遺伝子を検出するが、複数種販されている検査キットを用いた逆受身ラテックスの毒素遺伝子を 1 本のチューブで同時に検出するこ凝集反応を行い、ウエルシュ菌の培養上清サンプルとが可能な Multiplex PCR の検査システムが報告さおよびウエルシュ菌食中毒患者の下痢サンプルかられている。Meer らは、α、β、ε、ι毒素の 4 種にエンテロトキシン検出を行い、ELISA 法での検出結加えてエンテロトキシンを加えた 5 種の遺伝子を一果と比較した [13]。

度に検出することが可能な Multiplex PCR システム

Mahony らは、Vero 細胞を用いてエンテロトキ

を報告した [25]。その後、この Meer らのシステム

シンの検出を行った [22]。彼らの論文のイントロに不具合があるとして、Heikinheimo らはα毒素遺ダクション中の記述によれば、ウエルシュ菌による伝子のプライマーを差し替えた修正 Multiplex PCR

腸管毒血症の検出のための試験法には、生物学的試システムを報告した [15]。さらに、Greco らは、

験法（biological tests）、血清学的試験法（serologicaltests）、組織培養アッセイ法（tissue culture assays）

表2

ウエルシュ菌の毒素型の分類表の 3 つのカテゴリーがあり、その中で、Vero 細胞

毒素型

α毒素

β毒素

ε毒素

ι毒素

A型

＋

－

－

－

B型

＋

＋

＋

－

C型

＋

＋

－

－

D型

＋

－

＋

－

E型

＋

－

－

＋

＋：毒素産生性あり、－：毒素産生性なし

を用いた試験法は、組織培養アッセイ法に該当する。
いずれのカテゴリーも、毒素を検出するのが目的の試験法である。
（3）遺伝学的多様性の解析
ウエルシュ菌の遺伝学的多様性の解析に関する論文としては、以下のものがある。

65（4）
，2019

5（45）

Hassan らは、毒素型分類と遺伝学的解析との対応

ラスターに分類されるという内容の報告があるについて報告している [14]。ウエルシュ菌の現在[44]。このほかに、ブタ由来の菌株について MLSTの毒素型分類を遺伝学的に解析してみた結果、A 型

解析を行った報告もある [18]。

菌は B 〜 E 型菌に関連しているプラスミドが欠如

最 後 に、ウ エ ル シ ュ菌 同 定 の 方 法 と し て、16S

しており、この点がＡ型菌と他の毒素型株との間にrRNA 遺伝子のシーケンス解析が挙げられる。このおける大きな遺伝学的差異であった。Hassan らは、手法を用いた論文として、Hung らの報告 [16] を挙さらにそれぞれの毒素型ごとの遺伝学的特徴を明らげておく。Hung らは水素を産生するための目的でかにするために、ゲノム解析を進める必要があるとクロストリジウム属菌について研究しており、そのしている。

際のクロストリジウム属菌の分類のために、16S

リボタイピング法とは、別名フィンガープリン

rRNA 遺伝子のシーケンス解析を利用している。そティング法とも呼ばれる。フィンガープリントとはの PCR で 用 い る プ ラ イ マ ー と し て、従 来 の ユ ニ

指紋のことなので、リボタイピング法は菌株の同一バーサルプライマーとオリジナルのクロストリジウ

性および近縁性を調べるための遺伝学的な手法であム属菌特異的プライマーのどちらの方の有用性が高る。2009 年にイタリアとチェコ共和国で行ったニいのか比較して論じた内容である。結論としては、ワトリでのウエルシュ菌の保有調査を報告した論文

オリジナルのプライマーの方の有用性が高いというで、ウエルシュ菌の菌株の遺伝学的解析にリボタイことになっていた。

ピングが有用であったことが述べられている [6]。
ホスホリパーゼ C 遺伝子についての系統樹解析が報告されている [36]。系統樹解析は、どの遺伝子

2. 鳥獣でのウエルシュ菌保有についての調査状況について実施するのかによって、出来上がる解析結

私たちの研究室で、留鳥での保有調査にとりかか

果が異なるが、この論文はホスホリパーゼ C 遺伝るにあたって、他の動物種や鳥類でのウエルシュ菌子（plc 遺伝子）の塩基配列、アミノ酸配列、ハプ

保有状況は調査されているのかどうか論文検索をロタイプなどを調べたものであり、先行して発表さ行った。まず、健康な動物での保有調査についてのれていた Tsutsui らの論文よりも解析したシークエ

検索結果を以下に紹介する。

ンスの数が多いとのことである。ホスホリパーゼ C

A. 健康な動物でのウエルシュ菌保有調査とは別名、α毒素のことであり、ウエルシュ菌であ（1）健康な野生動物

れば全ての菌株が持っている遺伝子であるから、ウ

健康な野生動物では、トナカイとホッキョクグマ

エルシュ菌の系統樹解析には都合がよいのかと思っでの調査報告があった。野生動物としているが、どたが、報告は多くないようである。この論文のディ

ちらも正確には半家畜化された状態である。ウエル

スカッション中で、他の遺伝学的多様性の解析手法

シュ菌感染症は農場の家畜において非常に重要な経として、プラスミドのプロファイリング、リボタイ

済的意味をもつ。北欧ではトナカイを家畜として利ピング、パルスフィールドゲル電気泳動（PFGE）、

用しているが、トナカイでのウエルシュ菌感染情報

増 幅 断 片 長 多 型 解 析（AFLP : Amplified fragment
length polymorphism）、rep – PCR と い っ た 手 法 がはごくわずかである。しかし、放し飼いのトナカイあることが紹介されていた。これらの手法による解れたことから、トナカイ畜産での A 型ウエルシュ

析結果の論文報告としては、バクテリオシン・タイ菌の重要性が示された。そこで、トナカイとその他

ピングとプラスミドのプロファイリングおよびリボ動物そしてヒトにおける健康リスクの推定に役立て

タイピングについての報告 [33]、増幅断片長多型解ることを目的として、Aschfalk らは半家畜化された

析法（AFLP）についての報告 [24] を見つけた。

健常なトナカイで、糞便サンプルからウエルシュ菌

で A 型ウエルシュ菌が原因の腸管毒血症が報告さまた、一つの遺伝子のみについての解析ではなく、 の毒素型を調査した。結果は分離率 59％で、分離7 種類（ウエルシュ菌の場合は 8 種類）のハウス

株は全て A 型であった。陽性トナカイ 98 頭のうち、

キーピング遺伝子に基づいた遺伝学的解析を行うの15 頭に由来する分離株がβ 2 毒素陽性、2 頭に由来が、多座位配列タイピング法（MLST : Multilocus

する分離株がエンテロトキシン陽性であった [2]。

sequence typing）である。ヒトの食中毒の原因であ

もう一つの方の論文であるホッキョクグマでの報告

るエンテロトキシン遺伝子（cpe 遺伝子）を染色体では、92 頭のホッキョクグマが基本的に放し飼い上に保有しているウエルシュ菌株は、MLST 解析では cpe 遺伝子をプラスミド上に保有している菌株、で あ っ た が、他 の 科 学 的 理 由 か ら 特 定 地 点 におよび cpe 遺伝子を保有していない菌株とは別のクで、論文中の図にはノルウェーの Svalbard というimmobilize（固定する、動かなくする）されたそう日生研たより

6（46）

島の中に 46 地点が示されていた。材料には、綿棒（3）健康なニワトリ

で直腸から採取した糞便サンプルが用いられ、検査

家畜の中でも特にニワトリでの調査についての検まで 4℃で保存された。個人的な疑問として、この索結果を別個にまとめる。なぜならウエルシュ菌は

糞便サンプルはどうやって採取したのか（麻酔したニワトリでの壊死性腸炎の原因菌として家禽産業の状 態 の ホ ッキ ョク グ マ か ら 採 取 し た の で あ ろ う

業界内では悪名高く有名であるため、調査への関心か？）が気になったが、その答えについては記述さは高いと思われるからである。

れていなかった。結果として、全体としての分離率

古くは 1984 年に Shane らのグループが発表したは 44％（92 頭中 40 頭から分離）であり、分離されニワトリでの保有調査では、ニワトリの腸内容物かた中から 30 株を調べたところ全て A 型であり、1

ら の ウ エ ル シ ュ菌 の 分 離 は め っ た に 起 こ ら な い

株だけがβ 2 毒素遺伝子を保有していたが、エンテ（infrequent isolation）と結論されていたが、具体的

ロトキシン遺伝子を保有する株はなかった。調査しな数字は残念ながら明記されていない [34]。Shane

たのは臨床症状のない健康な個体であることから、らは、「Timms の論文と Barnes らの論文の結果がホッキョクグマにおいてもウエルシュ菌は正常な腸確認された」と書いているが、Timms の論文 [39]

内細菌叢の構成要素の一つとみなされた [17]。

とはコクシジウム症のニワトリの腸内フローラを調（2）健康な家畜

べるための基礎調査として行われたものであって、健康な家畜での保有調査として引用している論文

ウエルシュ菌分離の結果は分離率など数字ではっき[40] の タ イ ト ル に は、「様 々 な 動 物（various

り と は 示 さ れ て お ら ず、These were often absent

animals）」と記述されている。しかし、その論文中from the small intestine but appeared in low numbers

で調査しているのは代表的家畜であるウマ、ウシ、

more regularly in the caecum. （小腸からは分離さ

ニワトリ、ブタである。結果として、それぞれ 50

れないことが多かったが、それに比べれば盲腸からサンプル（糞便）（ニワトリのみ 59 サンプル）を調は細菌数自体は少ないながらもっと分離の頻度は高

べて、ウエルシュ菌の分離率がウマ、ウシ、ニワト

かった。
）との記載が、Shane らのグループの論文

リ、ブタでそれぞれ 24％、36％、80％、2％であった。

の「ニワトリの腸内容物からのウエルシュ菌の分離

このうちエンテロトキシン遺伝子を保有するのはそはめったに起こらない」という結論と同じと言えばれぞれ 14％、22％、10％、0％であった。ブタでのそう言えなくもない。これに対して Barnes の論文

保有率は 0％だが、他の家畜での保有率は個人的に[3] とは孵化後数日以内のヒヨコを用いた実験の内はかなり高いと思った。しかし論文の最後には、

容であり、各種細菌の培養上清や、成鶏の腸内容物“All these results indicate that only a relatively small
fraction of the C. per fringens strains isolated fromを孵化直後のヒヨコに接種させ、嗉嚢や腸の内部のfaeces are enterotoxigenic. ”（エンテロトキシン産ある。そのときに腸内の細菌としてウエルシュ菌

細菌の組成や数がどう変化するのかを調べた内容で生株は比較的少ない）と記述されており、「少ない」 （正確にはクロストリジウム属菌）が登場してくるとする感覚には個人差があると感じた。他に、“Inthe intestinal tract multiplication of C. perfringens has

が、正確な数の記載もなく、そもそもウエルシュ菌

been observed before sporulation occurs. Up till now
the incidence of CPE – producing strains is not

文を参考文献として引用しているが、これをニワト

known. The reason is that no practical tests areて引用するのは適切ではないと思われた。おそらく、

available. It is generally thought that CPE is

孵化後数日以内の、つまり 1 週齢のニワトリでのsynthesized during sporulation. However, various
strains of C. per fringens do not spor ulate in the

データとして Shane らは参考文献として引用した

recommended sporulation media.”（腸管内ではウエいと思われる。

としては同定されていないため、Shane らはこの論
リでのウエルシュ菌の保有調査に関連する文献としものと思うが、あまり実際の役に立つデータではな

ルシュ菌の増殖は芽胞形成の前に観察される。現在

もっと最近でのニワトリにおけるウエルシュ菌のまでに CPE 産生株の頻度は分かっていない。これ

保有調査としては、2005 年にトルコ [19] で、2009は実際に実施可能な検査方法がないことが理由であ年にイタリアとチェコ共和国で調査を行った論文

る。CPE は一般的に芽胞形成の間に合成されると[6] がそれぞれ報告されている。イタリアとチェコ考えられているが、芽胞形成に推奨されている培地

共和国の論文はリボタイピングにも関連している。

ではウエルシュ菌の大半の菌株は芽胞を形成しない（4）ニワトリの飼育環境のである。）などのような非常に参考になる簡潔なコメントが散見される論文であった。

ニワトリでは汚染ルートを明らかにする目的で、ニワトリの飼育環境からのウエルシュ菌分離を行っ65（4），2019

た調査報告もみられる。

7（47）

最近はヨーロッパや日本でプラスミドに保有する菌

ブロイラー鶏の孵化場の調査が 2001 年に報告さが増えているとのことである。プラスミドに保有すれている [8]。孵化場で孵化したヒヨコは、他所のる菌株の芽胞の方が短時間の加熱処理で効果を示す

育成場に出荷されていくため、孵化場の汚染はヒヨことから、プラスミド菌株での食中毒の原因として

コを通じて他所へと汚染を拡散させていくことになは不十分な加熱処理、もしくは調理中の混入が考える。このため、汚染のリスクをコントロールする上られると推察されていた。また、染色体に保有するで非常に重要なポイントとなることはサルモネラで菌株が原因の食中毒は classical type（古典型）、プ

よく報告されている。この論文では、ブロイラー鶏

ラスミドに保有する菌株が原因の食中毒はの孵化場のウエルシュ菌の汚染について初めての報

emerging type（新興型）と呼ばれるとの記載もあっ告であり、3 ヵ所の孵化場に由来する卵の殻、ヒヨた。

コの綿毛、ヒヨコに敷いた紙製床敷についてウエル（6）健康な実験動物での調査

シュ菌の分離を試みた。その結果、高い確率でウエ

健康な実験動物での保有調査としては、ラットでルシュ菌が分離されることが示された。サルモネラの保有調査 [21] が挙げられるが、これは健康な実と違い、ウエルシュ菌は芽胞を形成するので、より験動物でのウエルシュ菌の保有を直接的に調査した論 文 で は な い。こ の 論 文 は Sprague – Dawley（SD）

厳密な衛生管理が必要ということである。
また、ブロイラー鶏のブリーダー、孵化場、育成場、処理場からなる一通りの行程での調査が 2003

ラ ット を 用 い て、遺 伝 子 操 作 し た Lactobacillus
plantarum 590 株のプロバイオティクス効果を、遺年に報告されている [7]。ブロイラー鶏の品種を維伝子操作する前の元株と比較して調べた内容である。

持するブリーダーからは、孵化場に卵が出荷される。 ここでいう遺伝子操作とは、食品添加物として使用
この卵を孵化して孵化場から育成場にヒヨコが出荷されている抗菌性タンパク質であるナイシンに対すされる。ヒヨコは育成場から 40 日齢くらいで出荷る抵抗性を高めるための遺伝子の挿入を指す。このされて、食鳥検査所へ行くことになる。このブロイ論文の中で、ウエルシュ菌の数の変動が評価項目とラー鶏の流れ、すなわち、ブリーダー⇒孵化場⇒育して挙げられているため、健康な SD ラットが腸管

成場⇒食鳥検査所、この一連の行程がこの論文でい内にウエルシュ菌を保有していることを裏付ける論

うところの” Integrated operation” である。分離さ文にあたると考えていた。しかし論文ではウエル

れたウエルシュ菌のリボタイプを調べて、この行程

シュ菌の数の変動はリアルタイム PCR を用いて評のそれぞれの場所がつながるかどうか、すなわち同価しており、さらに使用したプライマーはウエル

一のリボタイプの菌が行程上の異なる場所から分離

シュ菌に特異的ではなく、クロストリジウム属に共されるかどうかを試してみた論文である。ブリー

通した配列で設計されているため、ウエルシュ菌のダー、孵化場、育成場、食鳥検査所の 4 ヵ所全てで菌量を正確に調べているとは言えない。腸内容物を共通して分離されたリボタイプは検出されなかった

直接プレートに培養して、ウエルシュ菌の分離を調が、行程の間でウエルシュ菌が拡散されてゆく可能

べてはいないので、SD ラットがウエルシュ菌を保性が推察された。

有しているかどうかは何も分からない。とりあえず、（5）市販の動物肉

リアルタイム PCR ではクロストリジウム属の細菌

日本で市販されている動物肉（ウシ、ブタ、ニワが検出された結果が示されているにすぎない。

トリ、アヒル、ヒツジ）について、ウエルシュ菌のB. 病気の動物での調査

分離調査を実施し、その分離頻度、分離された菌の（1）病気の動物

毒 素 型（A 型 − E 型：全 て A 型 だ っ た）
、加 え て病気の動物の症例報告としては、ツキノワグマで

β 2 遺伝子とエンテロトキシン遺伝子の保有を調べの毒血症の症例がある [11]。

た [26]。エンテロトキシン遺伝子を保有するウエ（2）病気の鳥類

ルシュ菌の分離株については、染色体に保有してい病気の鳥類の症例報告としては、まず野生のハシ

るのか、それともプラスミドに保有しているのかを、 ブトカラスでの壊死性腸炎の報告がある [1]。さらsod （superoxide dismutase）遺伝（1）遺伝子型、（2）に、コリンウズラでの潰瘍性腸炎に類似した疾患の子の PCR とその増幅産物のシークエンスによる系症例報告 [35] があり、オオライチョウではウエル

統樹解析、
（3）
D100（100℃で菌数が 10 分の 1 にな

シュ菌に関連した腸、筋胃、肝臓での壊死性病変のるのに要する時間）の 3 つの手法で調べ、プラスミ発生が報告されている [38]。他に野生ガン [43]、ヒドに保有していると結論づけられた。従来のヒトの

インコ [28]、ローリー（インコの一種）[30]、キジ

食中毒では染色体に保有する株が大半であったが、オライチョウ [12]、野生のハクチョウ [31]、コブ日生研たより

8（48）

ハクチョウ [29] で症例報告がなされている。ローリーの症例報告は、正確には C. colinum によるウ

引用文献

ズラ病（潰瘍性腸炎）なのだが、ウエルシュ菌もち

1. Asaoka Y, Yanai T, Hirayama H, Une Y, Saito E, Sakai

らっとだけ登場する。

H, Gor yo M, Fukushi H, Masegi T : Fatal necrotic

健康なダチョウと病気のダチョウの両方でのウエ

enteritis associated with Clostridium perfringens in

ルシュ菌の保有調査が 2014 年に報告されている

wild crows（Corvus macrorhynchos）. Avian Pathology[32]。健康個体と病気個体で、分離菌の分離頻度や

33, 19 – 24
（2004）

菌型構成に特に違いは見られなかった。A 型菌が大2. Aschfalk A, Valentin – Weigand P, Muller W, Goethe R

半で、C 型菌も分離された。β 2 毒素遺伝子の保有: Toxin types of Clostridium perfringens isolated fromが健康個体と病気個体の両方で高率に認められたが、free – ranging, semi – domesticated reindeer in

エンテロトキシン遺伝子を保有する菌株は無かった。

Norway. Veterinary Record 151, 210 – 213（2002）

急性の壊死性腸炎と診断されたダチョウの群れが3. Barnes EM, Impey CS, Cooper DM : Manipulation of

15 群、健康なダチョウの群れが 15 群、合わせて 30

the crop and intestinal flora of the newly hatched

群から得られた 30 個体のウエルシュ菌の分離株をchick. The American Journal of Clinical Nutrition 33,

用いて菌の型別を行っている。従って、分離率につ2426 – 2433（1980）

いては不明である。しかし、1 羽の鳥からは 1 つの4. Beh KJ, Butter y SH : Reverse phase passive

分離株だけを採用しているらしい。これもちょっとhaemagglutination and single radial immunodiffusion

腑に落ちない点ではある。ディスカッションの中で、

to detect epsilon antigen of Clostridium perfringens

この論文がダチョウ由来のウエルシュ菌の遺伝子型

type D. Australian Veterinar y Journal 54, 541 – 544

別についての 2 番目の調査報告であると記されてい（1978）る。ダチョウ由来のウエルシュ菌の 1 番目の調査報

5. Car ter GR : Diagnostic Procedures in Veterinar y

告であるとして引用されている論文は、1996 年にMicrobiology. Thomas CC, Springfield, IL.（1984）

報告されている [37]。しかし、その実際の内容はウ

6. Cesare AD, Borilova G, Svobodova I, Bondioli V,

エルシュ菌の毒素型別の検査法について、従来の検Manfreda G : Clostridium perfringens occurrence and査法の代用としての PCR 検査法の有用性を示した

ribotypes in healthy broilers reared in dif ferent

ものであり、その中で調べた菌株の中にダチョウ由

European countries. Poultry Science 88, 1850 – 1857

来のものが含まれていた、というのが正確なところ（2009）である。また、multiplex PCR で調べた調査報告と7. Craven SE, Cox NA, Bailey JS, Cosby DE : Incidence

して引用されているが、実際に論文を読んでみるとand tracking of Clostridium perfringens through an

multiplex PCR は行われておらず、論文の最後に今

integrated broiler chicken operation. Avian Diseases

後の目標として、multiplex PCR システムの開発の47, 707 – 711（2003）

必要性が述べられていることが分かった。しかし、

8. Craven SE, Cox NA, Ster n NJ, Mauldin JM :ウエルシュ菌に関して PCR 以外の検査方法についPrevalence of Clostridium perfringens in commercialても多数の文献を引用しているので、各種の検査方

broiler hatcheries. Avian Diseases 45 : 1050 – 1053

法を整理するのに非常に有用な文献であった。

（2001）
9. el Idrissi AH, Ward GE : Evaluation of enzyme – linked
immunosorbent assay for diagnosis of Clostridium

3. 最後に
私たちの研究室で行ったカラス、スズメ、ムクド

perfringens enterotoxemias. Veterinary Microbiology
31, 389 – 396（1992）

リといった留鳥でのウエルシュ菌の保有調査は学会

10. Greco G, Madio A, Buonavoglia D, Totaro M,

発表は行ったものの論文としてはまだ発表しておらCorrente M, Martella V, Buonavoglia C : Clostridium

ず、調査成績を論文発表する準備を進めている。今perfringens toxin – types in lambs and kids affected

後は、ウエルシュ菌の保有を調査する対象の鳥類おwith gastroenteric pathologies in Italy. Veterinar y

よび動物種を広げて研究を継続したいと考えている。

Journal 170 : 346 – 350（2005）

得られたウエルシュ菌株の識別および分類について

11. Greco G, Madio A, Martella V, Campolo M, Corrente

は MLST 法で遺伝学的解析を行っており、同一種

M, Buonavoglia D, Buonaboglia C : Enterotoxemia

内および異種間で遺伝学的な多様性を検討する予定

associated with beta2 toxin – producing Clostridiumである。

per fringens type A in two Asiatic black bears

65（4）
，2019

9（49）

（Selenarctos thibetanus）. Jour nal of Veterinar y

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alimentar y tract in three age groups of normal

文献紹介

動物におけるボルナウイルス感染症に関して
小野浩輝
点からそのまとめを簡単に紹介させていただこうと
はじめに

思う。

最近、病理の勉強会に参加し、ボルナウイルスに感染したインコの病理症例報告を目にする機会があった。ボルナウイルス自体、私にとってあまり身ボルナウイルス

近なものではなかったことに加え、鳥類のボルナウ

ボルナウイルスは、非分節一本鎖のマイナスセン

イルス感染症は哺乳類のボルナウイルス感染症と症

スの RNA をゲノムとして持つエンベロープを有し状が異なることを、この時に初めて勉強させていたたウイルスで、モノネガウイルス目ボルナウイルス

だいた。ボルナウイルス感染症に興味が湧いたため、 科に分類される。現在では哺乳類をはじめ、オウム
ボルナウイルスに関していくつかの文献を調べてみや水鳥、爬虫類など様々な動物におけるボルナウイ

た。本稿では、それらの文献を踏まえて、筆者の視ルス感染症および実験的に広範囲の動物種に感染す65（4），201911（51）

るボルナウイルスの存在が知られている。ボルナウ

例の脳から、BDV 抗原と遺伝子を証明した報告 [5]

イルスのゲノムは約 8.9 kb であり、その中に少ながあること、さらに、谷山 [20] がこれまでに剖検

くとも 6 つ <N（p40）、X（p10）、P（p24）、M（p16）、 した競走馬について明らかな非化膿性脳炎像を示す
G （p57）、L （p190）> のタンパク質がコードされ例は得られていないものの、19％が BDV 抗体陽性ている。ボルナウイルスは感染した細胞の核内で増を示し、この内の 80％が何らかの運動器疾患もしえるという特徴を持つ。

くは運動障害を呈した。また、BDV 抗原や遺伝子が証明される症例も多数にのぼるもことを述べていることから、国内のウマにも BDV が蔓延している

哺乳類のボルナウイルス感染症
1885 年、1894 年および 1896 年にドイツ東部ザクと考えられる。実際、Hagiwara らは、北海道における競走馬 125 頭の血清疫学調査を実施し、BDV –セン州のボルナという町周辺において、大量に発生

p24 および – p40 に対する抗体の有無を検査したとしたウマやヒツジの神経症状（知覚過敏や行動異常、 ころ、47.2％がいずれかの抗体に陽性を示し、BDV
痙攣、麻痺など）を主徴とした死に至る疾患に対しの遺伝子に対する in situ hybridization を実施するて、その発生地にちなんでボルナ病として命名されと中枢神経系に陽性像を認めた [6]。これら BDV

た [14, 19]。ボルナ病は最初の報告以降、主にヨー抗体陽性の競走馬は陰性の個体と比較して、運動器

ロッパのウマやヒツジを中心に発生が持続し、とり疾患（浅指屈筋腱炎、頸椎骨軟骨症、離断性骨軟骨

わけ第一次世界大戦前に軍馬の罹患が問題となり、炎など）が見られる割合が顕著に高く、BDV 感染

ド イ ツ を 中 心 と し て 盛 ん に 研 究 が 行 わ れ た。

がこれらの運動器疾患に関与する可能性が示唆され1929 年にボルナ病が感染性因子による疾病である

たことを報告している。

ことが証明されたが、ボルナ病ウイルス（Borna

BDV の蔓延状況を把握するにはウシやヒツジにdisease virus; BDV）が初めて証明され、ボルナ病

加えて、ネコやウマの BDV 感染症も引き続き監視の原因病原体として認識されたのは 1990 年以降でしていく必要があるものと考えられる。

あった [3]。哺乳類においてはウシ、ヒツジ、イヌ、
キツネおよびネコでボルナウイルスの感染が知られているが、発症した場合、ボルナウイルス感染に鳥類のボルナウイルス感染症

よって中枢神経系での非化膿性脳脊髄炎が引き起こ

前胃拡張症候群（proventricular dilatation disease;

されるため、知覚過敏や振戦などの神経症状をはじPDD）はオウム類に発生する疾患で、1970 年代にめとした様々な臨床症状が認められる [2, 18]。感ボリビアからヨーロッパと北アメリカに輸出された染動物の中枢神経系に対して抗 BDV 抗体を用いた

コンゴウインコではじめて報告された [1, 4]。PDD

組織免疫染色を実施すると、神経細胞の細胞質あるは前胃が食渣充満によって拡張した病態のことを指いは核が陽性を示す [9]。

すが、これは下部消化管の機能不全により食渣がう

日本においては、ネコで神経症状を示す BDV 感

まく消化管内を運ばれないことに起因する。PDD

染症の報告がある [11]。Someya らは都内の動物病院に来院したネコ 199 頭に対して BDV – p24（ポリはこれまでに 80 種以上のオウム類で報告があるが、メラーゼコファクター、P）あるいは – p40（ヌクに加え、震戦や運動失調、失明などの神経症状を呈レオプロテイン、N）に対する抗体保有検査を実施

し死亡する場合もある [7]。

発症したオウムは体重減少や嘔吐といった臨床症状したところ 54 頭（27.1％）が抗体陽性となり、陽PDD の 原 因 は 長 ら く 不 明 の ま ま で あ っ た が、性個体の 33.3％が神経症状を伴っていたことを報告

2008 年に Kistler ら [10] によってその病因がボルナしている [16]。

ウイルス科に属するウイルスであることが明らかに

また、ウシやイヌなどの多くの動物種で不顕性感さ れ、ト リ ボ ル ナ ウ イ ル ス（Avian borna virus;

染が示唆されており、ウシでは感染していても、生＊1ABV）と命名された。ABV が明らかとなる以前

涯神経症状を示さない例が多いとされている [17,には、前述の BDV のみが 1 属 1 種としてボルナウ

19]。

イルス科のウイルスとして知られていた＊ 2[22]。
ABV は遺伝子型で ABV – 1 〜 7 に分類されており、一方で、我が国のウマにおいては一部抗 BDV 抗体が陽性を示す個体がいるものの、ボルナ病発症の報告は現在までになされておらず [21]、一見、国内

それに加えてカナリアから分離された ABV – canaryとカナダガンから分離された ABV – CG の計 9 つののウマは BDV に汚染されていないように思われる。 遺伝子型が知られている。なかでも ABV – 2 と ABV– 4 は世界各地で最も一般的に検出される遺伝子型
しかし、ウマヘルペスウイルス 1 型感染の鼻肺炎症

日生研たより12（52）

得られた増幅 DNA の塩基配列から ABV の系統樹解析を行ったところ、遺伝子型 ABV – 2 であることが証明された。この報告以降、論文報告数は少ない
ものの、国内にも ABV 感染オウム類が多数存在す
ることが明らかになりつつある。また、2016 年には Horie らによって国内で初めて ABV が分離されたことが報告されており [8]、それと同時に QT6 細胞（ウズラ線維芽様細胞）が ABV の分離に適して
い る こ と が 述 べ ら れ、今 後 は こ の 細 胞 を 用 い た
ABV 分離報告も増加すると推察される。

写真 1

ABV 罹患ルリコンゴウインコ（Ara ararauna ）における筋胃漿膜面の非化膿性末梢神経炎、HE 染色（麻布大学 相原尚之先生より提供）
M；筋層 N；神経束 L；リンパ球浸潤

おわりに
今回、BDV と ABV の 2 種類のボルナウイルスに関して、国内の状況を簡単に紹介させていただいた。
これらを比較してみてみると、病変部を組織免疫染で、日本においても同様と言われている [12, 15]。

色 し た 際 に BDV で は 神 経 細 胞 が、ABV で は

ABV は PDD の唯一の病因ウイルスとされるが、感Bergmann 膠細胞がウイルス抗原陽性になるという染しても必ずしもトリが PDD を発症するわけではそれぞれのウイルスの組織局在性が異なる点についなく、長期に渡り不顕性感染する場合もある。

て、特にウイルスのトロピズムの観点から興味深く

Sharman ら の レ ビ ュー報 告 [7] に よ る と、PDD感じた。BDV では中枢神経系の異常にくわえ、運を発症したオウムでは、中枢神経系および末梢神経

動器疾患に由来する臨床症状を示しやすく、ABV

系におけるリンパ球・形質細胞浸潤が認められ、特では PDD のような消化器系末梢神経系の病態を示に消化管神経叢で顕著に見られる（写真 1）。消化

すのも、ウイルスのトロピズムが異なることが影響

管神経叢が ABV 感染により障害を受けることで消しているのかもしれない。ボルナウイルスは、ヒト

化管機能に支障をきたし、食渣の滞留、PDD を引においても神経・精神障害のキーファクターとしてき起こすと考えられている。また、小脳における注目されている。現在のところボルナウイルスに対Purkinje 細胞の減数も感染オウムに見られる特徴的するワクチンは存在しないが、このウイルスの解明な変化の一つである。しかしながら、感染オウムのが進むにつれ、主にヨーロッパのウシ、ヒツジで、小脳に抗 ABV 抗体を用いた免疫染色を実施すると将来的に日本でもワクチンの需要が出てくる可能性

Purkinje 細胞ではなく、Purkinje 細胞の機能を補助は否定できないと考えられる。

する Bergmann 膠細胞（星状膠細胞の一種）が陽性となる。このことから ABV 感染オウムで見られ*1

ICTV2018版でBornavirus科の分類が見直され鳥類

る神経障害は、ABV による直接的な障害ではなく、のボルナウイルスはPsittaciform 1 orthobornavirus、

む し ろ、細 胞 傷 害 性 T 細 胞 の 活 性 化 に よ る

Psittaciform 2 or thobornavirus、Passeriform 1

Bergmann 膠細胞の減少が Purkinje 細胞の減数を引

orthobornavirus、Passeriform 2 orthobornavirus、き起こす、二次的に起こる間接的な障害と考えられWaterbird 1 orthobornavirus に種名が分けられてている。
国内における PDD の最初のトリ症例は 2011 年にいる。
*2

ICTV2018 版 で は Bornavirus 科 は Carbovirus 属、Ogawa らによって報告されている [13]。報告では、

Cultervirus 属、Orthobornavirus 属の 3 つに分け

国内ブリードにより育成されていた 5 ヵ月齢、雌のコキサカオウム（Cacatua sulphurea citrinocristata）

ら れ、BDV お よ び ABV は Orthobornavirus 属 に含まれる。

が PDD 疑いで死亡し、剖検所見および病理組織所見において、前胃拡張や神経節におけるリンパ球・
形質細胞浸潤といった PDD に特徴的な所見が得ら引用文献れた。症例と ABV との関与を明らかとするため
ABV 特異的核酸を検出するための RT – PCR を実施

1. Berhane Y, Smith DA, Newman S, Taylor M,

したところ、確かに ABV 特異的 DNA が増幅され、

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（研究員）

日生研たより14（54）

発表論文紹介Hayashi et al., 2018, J Vet Med Sci 80:1468

日本国内における豚サーコウイルス3 型の初検出矢野（林）志佳
本の養豚場において採材した野外材料を用いて、要約

PCV3 ゲノムの検出を試みた。その結果、73 検体中

豚サーコウイルス関連疾病（PCVAD）は、豚サー7 検体から PCV3 ゲノムが PCR 法によって検出さコウイルス 2 型（PCV2）が関与することによってれた。国内の株間におけるゲノム配列の相同性は、引き起こされる多様な病態の総称である。近年、原ゲノム全長で 99.5％であり、オープンリーディング

因不明の全身性炎症を呈した豚において、新たな豚フレーム 2 遺伝子領域で 98.9 〜 99.2％であった。

サ ーコ ウ イ ル ス で あ る 豚 サ ーコ ウ イ ル ス 3 型

本 研 究 で 得 ら れ た 成 績 は、既 に 国 内 の 養 豚 場 に（PCV3）が同定された。本研究では、2016 年に日PCV3 が浸潤していることを示唆するものである。

Fig.1

Fig.2

日生研たより昭和 30 年 9 月 1 日創刊（年 4 回発行）

（通巻 613 号） 令和元年 9 月 25 日印刷
発行所
生命の「共生・調和」を理念とし、生命体の豊かな明日と、研究の永続性を願う

TEL：0428（33）1520（経営企画部） FAX：0428（31）6166
URL：http://nibs.lin.gr.jp/

気持ちを快いリズムに整え、視覚化したものです。カラーは生命の源、水を表す「青」としています。

編集室

表紙題字は故中村稕治博士による揮毫で

印刷所

す。

令和元年 10 月 1 日発行（第 65 巻第 4 号）

一般財団法人日本生物科学研究所〒 198 – 0024 東京都青梅市新町 9 丁目 2221 番地の 1

発行人

土屋耕太郎

委

員／安田早織（委員長）、古澤貴章、小野浩輝

事務／経営企画部

株式会社 精案社（無断転載を禁ず）