2006 NOVEMBER
No. 541

2006 年（平成 18 年）11 月号

第 52 巻 第 6 号（通巻 541 号）

挨拶・巻頭言飽食に続くもの………………井 圡 俊 郎（ 2 ）獣医病理学研修会
第 46 回 No. 907 ブタの胸腺…………東京大学獣医病理学教室出題（ 3 ）第 46 回 No. 909 カモの脳………北海道大学獣医病理学教室出題（ 4 ）レビュー
BAC システム − ヘルペスウイルスの新しい改変系………………川 口寧（ 5 ）
犬回虫によるヒト内臓幼虫移行症の豚を用いた実験感染モデルの検討………………………………平 健 介（ 9 ）お知らせ
学会発表演題………………………………（ 8 ）http://nibs.lin.go.jp/

日生研たより

2（62）

飽 食 に 続 く も の井圡俊郎

最近，メタボリックシンドロームという言葉をしばしば耳にする。動脈硬化による心筋梗塞や脳卒中など死に直結する疾病を惹起する高血圧，糖尿病，肥満などの生活習慣病の前駆症候群を指すという。健康診断の結果に表れた種々の数値を，正常値を指標として見ても特に悪い項目は無いものの，忍び寄るこれら生活習慣病，それに加えて悪性腫瘍のことなど加齢と共に気になってきた。日本獣医師会雑誌の会報欄を欠かさず見るようになったのもそんなことが頭の片隅にあることによる。男性の場合，内臓脂肪蓄積に因り胴囲が 85 cm 以上，かつ高脂血症，高血圧症
あるいは糖尿病の中 2 項目が該当すればメタボリックシンドロームと診断されるという。美食を求める訳ではなく，満腹感を由とする訳でもなく，少なくとも非健康的な食生活は避けることを心がけているつもりでいるが，習慣となっている今の生活が健康的なものかどうか，当事者がそれを判断することはかなり難しい。
昨年の秋，青梅市と姉妹都市になっているドイツのボッパルト市から来客を受け入れ，ほぼ同年代の夫妻と 8 日間ほど生活を共にした。我が家とは比較も出来ないほどの邸宅に住み，余裕のある生活ぶりが羨ましい限りであったが，彼らから見た日本の食卓は非常に食材が豊富で健康的であるといっていた。彼らにとっては日本の食卓は肉類が少なくおそらく物足りないと感じたに違いないが，原型をとどめた食材が多いことからそう感じたのだろう。しかし，その言葉を，ドイツに比較して日本の食卓には，まだ健康的な食生活の基本的な要素が備わっていると言っていたのだと素直に受け止めたい。栄養学的には概算で言えばタンパク質が 13％，脂肪が 25％ それに炭水化物が 62％というのが理想的な食生活といわれている。これは 1970 年頃の食生活に該当するといわれるが，今は脂肪とタンパク質過多となっている。いわば生活習慣病誘導型食習慣になっていると言える。現在，日本人の平均的な成人男子の理想的なカロリー摂取量は 2,000 〜
2,200 Kcal といわれる。女性はこの 10％ 引き程度と言われる。これは職業によって異なるが，維持エネルギーと活動エネルギーはこれで賄える量である。
ところが 1 人 1 日当たり供給されているエネルギーは 2004 年度で 2,562 Kcal で，かなり過剰なエネルギーが供給されている。ひたすらメタボリックシンドロームへの道を進んできたとも言える。一方で，食料自給率を見れば 40％ という現実のなかで，食料需給表から分かる国民 1 人
1 日当たりの供給熱量と国民栄養調査でわかる 1 人 1 日当たりの摂取熱量の差から推察される食料廃棄率は 2001 年で 25％ になるという。1995 年に比較してこの率は増加している。コンビニ
エンスストアー等における調理済み食品販売の現場を見るとこの数字に納得できるが，飽食を貪り，鮮度落ち，賞味期限切れあるいは食べ残した等の理由で大量の食品が廃棄されているという現実は，まさに食料の浪費である。4 兆円以上も食料を輸入し，その中 1 兆円分を捨てるという莫大な経済的損失と同時に，この処分のために膨大なエネルギーを消費していることを考えると，
1 日も早くこの現状を改善してゆくことが求められる。
2002 年の厚生労働省の糖尿病実態調査によると，糖尿病が強く疑われる者が成人の 9.0％，可能性を否定できない者が 10.6％ いるという。飽食の結果としてこの実態が在る訳で，大量の食料を無駄にしながら病気に向かって突き進む日本の姿は如何にも病的に映る。現在，輸入している食料をすべて国産で賄うには今の耕地使用法では耕作地が更に 1,200 万 ha 必要になると言われるが，これは現在の耕地と合わせると国土総面積の 44％ に相当し，実現不可能な数字である。
世界全人口を養う食料が生産できなくなる絶対的食糧不足の時代がもう目前に迫っている今，従来通り食料を輸入出来る保証は全くない。その時のショックを出来る限り小さくするためにも，
またメタボリックシンドロームへのリスクを下げるためにも各個人が非健康的な飽食の生活習慣を改める時がきている。これは，医療費の削減，エネルギーの節約など多くの経済効果をも生む。
美食・飽食は幸福感をもたらすが，それはまたメタボリックシンドロームへの道でもある。
（常務理事）

52（6）
，2006

3（63）

ブタの胸腺
東京大学獣医病理学教室出題

第 46 回獣医病理学研修会標本 No. 907

動 物：ブ タ，（父 Large Yorkshire × Dutch Landrace，

参考所見：同様の組織病変は，提出症例の腸間膜リンパ母 Landrace × Large Yorkshire），雌，42 日齢。

節，脾臓および腎臓においても認められ，同一実験の処

臨床事項：T 2 トキシン投与実験に用いられた対照個体

置群（n ＝ 3），対照群（n ＝ 1）の他個体でも観察され（DMSO 経口投与）。実験期間中，臨床状態に変化はみた。

られなかった。

診断：豚における胸腺皮質の萎縮を伴う肉芽腫性病変

剖検所見：胸腺の大きさは正常，固定後割面は黄白色充

考察：本例は組織学的特徴および病変の分布から，感染

実性（図 1）。その他の臓器に変化は認められなかった。

症の可能性が高いと考えられた。ブタで多発性肉芽腫性

組織所見：皮質が著しく萎縮し（図 2），髄質に多核巨病変を示す疾患として，抗酸菌症，ブルセラ病，ムコー細胞，類上皮細胞およびリンパ球から構成される肉芽腫

ル症，離乳後多臓器性発育不良症候群（PMWS）が報

性病変が広範に認められた（図 3）。PAS 染色では一部告されている。しかしながら，これらの疾患に特徴的なの多核巨細胞，類上皮細胞が陽性（図 4）。Gram 染色，病原体，封入体は認められなかった。また，ヒトのサル

Gomori のメセナミン銀染色およびチールネルゼン染色

コイドーシスも多発性肉芽腫性病変を示すが，この疾患は 陰 性。免 疫 組 織 化 学 的 検 索 で は vimentin（図 5），に特徴的な星状体，シャウマン小体もみられなかった。

desmin 陽性。Lysozyme には弱陽性。電顕検索では，PMWS では封入体が形成されない症例が報告されてい多核巨細胞は細胞膜嵌合により周囲の類上皮細胞と接しること，抗酸菌症でも明瞭な菌体が確認されないものもていた（図 6 Bar ＝ 3 μm）。多核巨細胞の細胞質内には， あることから，PCR 法を実施したがいずれも陰性であ
多くの被覆小胞および顆粒が認められた（図 6 Inset
Bar ＝ 1 μm）。豚サーコウィルス 2 型についての免疫った。よって，原因不明の肉芽腫性病変であると考えた。
（馬場也須子）

参考文献：する PCR 法による検索（16S rDNA, hsp65）のいずれも， Baba, Y et al., Vet. Pathol. in press（2006）.
組織化学的検索および PCR 法による検索，抗酸菌に対陰性であった。

日生研たより

4（64）

カモの脳
北海道大学獣医病理学教室出題

第 46 回獣医病理学研修会標本 No. 909

動物：トリ，カルガモ，雄，約 5 ヶ月齢。

死巣辺縁および中央部の菌糸両者が陽性となったのに対し臨床事項：某動物園で 5 月に 13 羽のカルガモの雛が保護さ（図 5，bar ＝ 10 μm），抗ムコール抗体陽性の菌糸は検出され，このうち 3 羽が 6 〜 7 月に各々肉芽腫性肺炎，肉芽腫性れなかった。肺の膿瘍には真菌は認められなかった。

肺炎・胸椎炎，脳の膿瘍と内眼球炎により死亡した。アスペ

診 断：カ ル ガ モ に 見 ら れ た 血 管 炎，病 巣 内 の 真 菌 菌 糸ルギルス感染症を疑い残りのカモにイトリゾールを投与した。 （Aspergillus ﬂavus）を伴う肉芽腫性髄膜脳炎
提出例は投薬したカモの 1 羽で，7 月初旬に軽度の歩行異常

考察：本例は Aspergillus spp. の日和見感染と考えられるが，を示し，以後動作が緩慢になった。8 月下旬起立不能となっ脳炎を原発巣とする例が 2 羽続いたため，1）抗真菌薬長期たが，数日で回復した。10 月再度起立不能に陥り死亡した。

投与による耐性菌の出現，2）重複感染，3）Aspergillus spp.

肉眼所見：左右大脳半球頭頂部概ね 1/2 を占める壊死が形成の性状について検討した。イトリゾールに対する最小発育阻されていた。これに接する前頭骨表面は顆粒状に肥厚してい止濃度試験では病巣から分離された A. ﬂavus は用量依存性

た。剖検時には他の臓器に異常は認められなかったが，切りの感性を持ち通常範囲内であった。PCR では接合菌 Absidia

出しの際左右肺各々に径 3 mm に至る膿瘍を 1 個ずつ認めた。

corymbifera に特異的なバンドが検出されたが，免疫染色の組織所見：大脳の頭頂部は広範にわたり壊死に陥っていた

成績から病巣内の菌糸のほとんどは A. ﬂavus で，慢性炎症（図 1）。壊死巣周囲の脳実質，髄膜にはマクロファージ，リに伴い菌糸の径が太くなったと考えられた。以上の成績から，

ンパ球と少数の偽好酸球が浸潤していた（図 2）。壊死巣辺

本例は A. fumigatus よりも呼吸器への病原性が弱い A. ﬂavus

縁には好塩基性で，分岐，隔壁を持ち径が均一な真菌菌糸がが幼雛期に感染し血行性に脳に至り脳炎の再燃を繰り返した

存在し，壊死巣内には多核巨細胞を伴う肉芽腫性結節と染色ものと考えられた。

性に乏しい太めの菌糸が認められた（図 3）。また，菌糸を

参考文献：

伴う血栓および血管炎が散見された。グロコット染色では壊1.

Richard, JL et al. Avian. Dis. 25 : 53―67 (1981).

死巣辺縁の菌糸は径が均一で隔壁を持つのに対し，壊死巣中

2.

Larone, DH. Medical Important Fungi, 2nd ed. Elsevier.

央の菌糸は径が不均一で壁が薄く隔壁が不明瞭であった（図（1987）.

4，bar ＝ 10 μm）。免疫染色では抗アスペルギルス抗体で壊（落合謙爾）

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，2006

5（65）

レビュー

BAC システム − ヘルペスウイルスの新しい改変系
川 口

1

寧

イルスを再構築させることに成功した（Fig. 1）
。こ

はじめに

はじめに

の

BAC システム

は，他のヘルペスウイルスにヘルペスウイルスは，エンベロープを有する大型も応用され，現在では，ヘルペスウイルスの遺伝子の DNA ウイルスであり，牡蠣といった無脊椎動物

操作系の主流になりつつある。本稿では，ヘルペスからヒトのような高等な脊椎動物に至るまで幅広く

ウイルス研究における（1）

分布している 。現在までに 130 種類以上同定されBAC システムについて，筆者らの実際の実験データーを含めて概説する。

ているヘルペスウイルスは，ヒトおよび動物に，神E. coli

経疾患，粘膜性疾患，皮膚疾患，腫瘍性疾患，呼吸器疾患等の様々な病態を引き起こすことより，医学

Herpesvirus DNA

BAC

および獣医学領域において重要なウイルス群である（1, 2）。一方，ヘルペスウイルスのプロトタイプである 単 純 ヘ ル ペ ス ウ イ ル ス（HSV : herpes simplex
E. colivirus）は，強い神経指向性や高い殺腫瘍能力を有することより，遺伝子治療やウイルス療法の分野で医学的利用が試みられている（3）。

BAC

ヘルペスウイルスの基礎研究や医学的利用には，

Herpesvirus DNA

Bacmidウイルスゲノム改変技術は極めて重要である。ウイ
ルスの病原性発現機構や増殖機構の解析には，あるウイルス因子に改変を施した変異ウイルスの作製が，BAC

また，遺伝子治療ベクターの開発や改良には，病原性因子の不活化や外来遺伝子の搭載等が必須になってくる。ヘルペスウイルスの遺伝子改変法は，約四半世紀も前に確立されている。しかし，ヘルペスウ
イルスは巨大なウイルスゲノム（130〜250 kbp）を有することより，その遺伝子操作の過程は煩雑であり，作製に長期間と熟練を要した。1997 年，ドイツの Koszinowski のグループは，ヘルペスウイルスの遺伝子操作系に画期的なブレイクスルーをもたらした（4）。 BAC システムである。彼らはマウスサ

Fig. 1 BAC システム。ヘルペスウイルスゲノムを BAC にクローニン
グし，それを保持する大腸菌を用いる。まず，大腸菌の遺伝学を利用してウイルスゲノムに変異を導入する。その後，大腸菌より BAC クローンを抽出し，培養細胞に導入すると変異ウイルスが産生される。

イ ト メ ガ ロ ウ イ ル ス（MCMV : murine cytomegalovirus）の ゲ ノ ム を BAC（bacterial artiﬁcial
chromosome）にクローニングし，大腸菌に保持さ2BAC（bacterial artiﬁcial chromosome）システム

せた。そして，大腸菌の遺伝学を駆使してウイルス

BAC は F 因子プラスミドのレプリコンに基づく

ゲノムに変異を導入後，BAC クローンを大腸菌よクローニングベクターであり，300 kbp を超えるり抽出し，培養細胞に導入することによって変異ウ

DNA 断片のクローニングが可能である（5）。ヒトを

日生研たより6（66）はじめとするゲノム研究に広く利用されている。F

B

因子のレプリコンは，大腸菌内で BAC クローンを
単一コピーで保持させることを可能とする。よって，
BAC クローンは大腸菌内で極めて安定に維持される。さらに，BAC クローンの改変には，大腸菌の遺伝学，つまり，大腸菌ゲノムの改変系がそのまま
利 用 で き る。大 腸 菌 の ゲ ノ ム 改 変 系 は，recombinase を利用した

allelic exchange

やトランスポゾンを用いたランダム変異導入など，簡便かつ効率的な遺伝子改変系が開発されている（Fig. 2）。

A

Fig. 2 大腸菌遺伝学を用いた BAC クローンへの変異導入の実例（B）
RecE/RecT 法。薬剤耐性遺伝子としてカナマイシン耐性遺伝子を，また，部位特異組み換え法として Flp/FRT を用いる例。まず，BAC を保持する任意の大腸菌に，RecE および RecT を誘導発現するプラスミドを導入する。目的の欠失変異の外側約 50 b（相同配列），FRT 配列，薬剤耐性遺伝子の両端約 20 b からなるオリゴヌクレオチド対を用いて，相同配列および FRT 配列に挟まれた薬剤耐性遺伝を PCR で増幅する。
増幅された直鎖状の PCR 産物を，RecE/RecT 誘導下で BAC を保持する大腸菌に導入し，カナマイシンを含む培地で選択すると，目的の領域

Fig. 2 大腸菌遺伝学を用いた BAC クローンへの変異導入の実例（A）
RecA 法。シャトルベクターの正の選択マーカーとしてゼオシン耐性遺伝子，負の選択マーカーとして SacB 遺伝子を用いる例（正の選択マー
カーとは，選択剤存在下ではそのマーカー遺伝子がないと大腸菌が生存しえないもので，負の選択マーカーとは，選択剤存在下ではそのマーカー遺伝子が大腸菌に致死的に働くものである）。シャトルベクターには
RecA の発現カセットも挿入されている。また，BAC はクロラムフェニ
コール耐性遺伝子を有している。目的の変異を導入した DNA 断片（変異両端の相同配列は 1〜2 kbp が必要）をクローニングしたシャトルプ
ラスミドを，BAC を保持する大腸菌に導入し，非許容温度（43 °C）下でゼオシンおよびクロラムフェニコールを含む培地で選択する。すると，ts Ori を有するシャトルプラスミドは 43 °C では複製ができないので，ゼオシン・クロラムフェニコール含有培地では BAC にシャトルベ
クターが組み込まれる。次に，その大腸菌を sucrose 添加培地で選択す
ると，SacB 遺伝子産物は致死的に働くので，SacB 遺伝子は除去される。こうして，理論上 50％の確率で目的の変異が導入された BAC を得ることができる。

にカナマイシン耐性遺伝子が挿入される。その後，Flp recombinase を発現する温度感受性ブラミドを大腸菌に導入し，FlpP/FRT の部位特異的な組み換えによりカナマイシン耐性遺伝子を除去する。カナマイシン
遺伝子除去後は，大腸菌を非許容温度で培養することによって Flp 発現
プラスミドを大腸菌よりの除くこともできる。

C
Tn Tn

R

Herpesvirus genome
BAC

E. coli X

E. coliE. coli3

ヘルペスウイルスゲノムの BAC への
クローニングヘルペスウイルスゲノムの BAC へのクローニング

ヘルペスウイルスゲノムを BAC にクローニング
するためには，まず，従来の培養細胞における相同組み換え法を用いて，BAC がウイルスゲノムに挿Transposase

X

X

E. coliX

Fig. 2 大腸菌遺伝学を用いた BAC クローンへの変異導入の実例（C）
トランスポゾンを用いた変異導入法。トランスポゼース，トランスポゾン（薬剤耐性遺伝子が含まれている），ヘルペスウイルスの BAC クロー
ンを試験管内で反応させた後，大腸菌に導入する。すると，変異ウイル
スゲノムライブラリーが構築可能である。

入された組み換えウイルスを作製する必要がある。

限定されてしまう場合がある。例えば，感染性のBAC は約 7 kbp と大きな DNA 断片であるので，そHSV ゲノムの BAC へのクローニングは，1999 年の挿入部位によってはウイルスの性状（培養細胞でHorsburgh らのグループによって報告された（6）。しの増殖や病原性）に影響を与える場合がある。つまかし，この系では，BAC を TK（thymidine kinase）

り，BAC の挿入部位によっては，改変系の用途が領域に挿入したことより TK の機能は破壊され，再52（6）
，2006

7（67）

構築された HSV はマウス動物モデルにおける病原

果，培養細胞での増殖やマウスモデルにおける病原性を失っている。また，TK 遺伝子産物は，抗ヘル性は，野生体と同等であった（7）。以上，我々は，野ペスウイルス剤アシクロビルの標的である。増殖型

生体の性状を保持する完全長の感染性 HSV ゲノムの HSV を遺伝子治療ベクターとして用いる際，アのクローニングに成功した。

シクロビルは予期せぬ事態に対する safe guard として 有 用 で あ る。Horsburgh ら の 系 で 作 製 さ れ たab

HSV ベクターにはアシクロビルという safe guard
UL2が有効でない。

UL

b' a'c' U S c a

UL3

UL4

BamHI

我々は，「全ての組み換えウイルスおよび遺伝子
治療ベクターは野生株に由来する」という事実を鑑

loxP

み，完全長のウイルスゲノムを有し，かつ，再構築とによって，あらゆる研究に応用できる HSV 遺伝
子改変系の確立が可能になる。そのために，我々はloxP

UL3 loxP UL4や，マウス動物モデルにおける病原性）を保持する
体の性状を保持した完全長の感染クローンを得るこ

HindIII

Cre (AxCANCre)

されたウイルスが野生体の性状（培養細胞での増殖
感染性 HSV ゲノムのクローニングを試みた。野生

BAC

UL5

Fig. 3

ヘルペスウイルスゲノムの BAC へのクローニングの実際。
（A）

HSV―1 の UL3 および UL4 遺伝子間領域に loxP 配列で挟まれた BAC を挿入した。BAC は，Cre recombinase によって容易にウイルスゲノムから除去することが可能である。（B）完全長の感染性 HSV―1 クローン（pYEbac102）と野生体ゲノムとの制限酵素（BamHI）切断パターンの比較。

BAC を HSV UL3 および UL4 遺伝子の遺伝子間領域に挿入した（Fig. 3A）。また，BAC を loxP 配列

BAC システムが様々なヘルペスウイルスに導入

で 挟 み，Cre/loxP の 部 位 特 異 的 組 み 換 え 系 で，されているが，BAC をウイルスゲノムに挿入する

BAC をウイルスゲノムより除去できるように工夫

ために，特定のウイルス遺伝子を破壊してしまう場（7）

した（Fig. 3A） 。HSV に外来遺伝子を搭載する際， 合が多い。また，遺伝子間領域に BAC を挿入した
その許容量はゲノムサイズの 10〜20％ であると考としても，多くの場合，培養細胞での増殖や in vivo

えられている。比較的大きな DNA 断片である BAC

での病原性が低下する。これは，7 kbp と比較的大の除去を可能にすることによって，外来遺伝子の搭

きな外来遺伝子である BAC の挿入によって，近隣載許容量が格段に増えることが期待される。

のウイルス遺伝子の発現やウイルスゲノムの安定性，

我 々 は，UL3，UL4 遺 伝 子 間 領 域 に，loxP 配 列

ウイルスゲノムのビリオンへのパッケージングに影で挟まれた BAC を挿入した組み換え HSV（YK303）

響がでるためだと思われる。我々が開発した系のよを，従来の培養細胞内での相同組み換え法を利用しうに，完全長のゲノムを有し，かつ，野生体の性状て構築した。HSV は感染細胞中で環状の DNA になを保持するといった理想に近い系はほとんどなく，ることが知られているので，YK303 感染細胞より

今後，各ヘルペスウイルスにおいて，改良が必要で

Hirt 法 で 環 状 ウ イ ル ス ゲ ノ ム を 抽 出 し，大 腸 菌ある。

DH10B に 保 持 さ せ た（YEbac102）。大 腸 菌YEbac102 より HSV BAC（pYEbac102）を抽出し，制限酵素切断パターンを野生体と比較したところ，
（7）

4

おわりに

おわりに

ヘルペスウイルスの基礎研究やベクター開発に，

同 じ パ タ ーン を 示 し た（Fig. 3B） 。ま た，

BAC システムが導入された波及効果は大きい。特pYEbac102 を培養細胞に導入すると感染性ウイルに，培養細胞における増殖が著しく遅かったり，増（7）ス（YK304）が 再 構 築 さ れ た 。さ ら に，Cre

殖が一定の条件下でしか行われないことが理由で組

recombinase を発現する非増殖型アデノウイルス

み換え変異ウイルスの作製が困難であったある種の（AxCANCre）と YK304 を培養細胞に共感染させたヘルペスウイルス（ベーターおよびガンマヘルペス

ところ，BAC が除去されたウイルス（YK311）をウイルス）研究においては有効であり，今後，これ（7）

容易に得ることが可能であった（Fig. 3A） 。再構

らのウイルスの増殖機構・病原性発現機構の解析が築された YK304 および YK311 の性状を解析した結急速に進むと考えられる。また，従来は熟練のヘル日生研たより

8（68）ペスウイルス研究者のみが可能であったヘルペスウ

herpesvirus genome as an infectious bacterial artiﬁcial

イルスベクターの開発が，BAC システムの導入に

chromosome. Proc Natl Acad Sci U S A 94 : 14759 63,

よって著しく簡便化された。これはヘルペスウイル

1997.

スベクターの普及に大きく貢献すると考えられる。
（川口

5. Shizuya H, Birren B, Kim UJ, Mancino V, Slepak T,

寧：東京大学医科学研究所感染症国際

Tachiiri Y, Simon M. : Cloning and stable maintenance研究センター感染制御部門ウイルス学分野）

of 300 kilobase-pair fragments of human DNA in

引用論文

Escherichia coli using an F-factor-based vector. Proc.

1. Roizman B, Pellett PE. : The Family Herpesviridae: aNatl. Acad. Sci. USA 89: 8794 8797, 1992.

brief introduction, p. 2381 2397. In D. M. Knipe, P. M.

6. Horsburgh BC, Hubinette MM, Qiang D, MacDonald

Howley, D. E. Griffin, R. A. Lamb, M. A. Martin, B.

ML, Tufaro F. : Allele replacement : an application that

Roizman, and S. E. Straus（ed.）, Fields Virology, 4th

permits rapid manipulation of herpes simplex virus

ed. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, P.A.,

type 1 genomes. Gene Ther 6 : 922 930, 1999
7. Tanaka M, Kagawa H, Yamanashi Y, Sata T, Kawaguchi

2001.
2. 川口

寧（2003）ヘルペスウイルス感染症 pp203

Y. : Construction of an excisable bacterial artificial

208. 獣医微生物学第 2 版 見上 彪 監修 文英堂出版

chromosome containing a full-length infectious clone

3. 川口

寧 : 単純ヘルペスウイルスを用いた

human

therapy Mebio 21 : 24 33, 2004.

of herpes simplex virus type 1 : viruses reconstituted
from the clone exhibit wild-type properties in vitro and4. Messerle M, Crnkovic I, Hammerschmidt W, Ziegler

in vivo. J Virol 77 : 1382 1391, 2003.

H, Koszinowski UH. : Cloning and mutagenesis of a

学会発表演題第 99 回日本繁殖生物学会
期
日：2006 年 9 月 7 日〜 9 日
開 催 地：愛知県名古屋市（名古屋大学）
発表演題：レトロウイルスインテグラーゼ遺伝子を利用したプラスミドのニワトリ胚への遺伝子導入○勝俣淳，伊原武志，星澄夫，岩田晃（日生研）

第 15 回日独原虫病シンポジウム
期
日：2006 年 9 月 16 日〜 21 日
開 催 地：北海道帯広市（帯広畜産大学）
発表演題：Splenic Interleukin―12p70 Concentration, Delayed Type Hypersensitivity, Helper T cell differentiation in C57BL/6,
CBA, DBA/1, and BALB/c Mice Infected with Babesia microti and Babesia rodhaini.
○大森崇司1，嶋田照雅3，松木直章2，小野憲一郎2（1日生研，2東京大，3帯畜大）第 142 回日本獣医学会学術集会
期
日：2006 年 9 月 22 日〜 24 日
開 催 地：山口県山口市（山口大学）
発表演題：豚の関節炎から分離された豚丹毒菌の spaA 遺伝子高変異領域の塩基配列分析に基づく株型別○トーホー，長井伸也（日生研）
発表演題：イヌパルボウイルスに対するイヌ化抗体の作製○山元 哲1，藤野美由紀1，清水輝夫2，細川朋子1，勝俣 淳1，加納 塁2，長谷川篤彦2，岩田晃1（1日生研，2日

本大）
発表演題：鶏の実験的アミロイド症の病理学的解析○平井卓哉，布谷鉄夫，永野哲司（日生研）
4th International Workshop on Biological Effects of Electromagnetic Fields
期日：2006 年 10 月 16 日〜 20 日
開 催 地：Crete, Greece
発表演題：Effects of 50 Hz circularly polarized magnetic ﬁelds on chemically induced lymphoma/leukemia in CD―1 mice.
S. Imai1, I. Nishimura1, K. Shibuya2, M. Itabashi2, T. Negishi1（1Central Research Institute of Electric Power
Industry, 2Nippon Institute for Biological Science）

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，2006

9（69）

レビュー

犬回虫によるヒト内臓幼虫移行症の豚を用いた
実験感染モデルの検討
平

はじめに

犬回虫

はじめに

健 介

犬回虫

犬回虫 Toxocara canis は犬科動物を終宿主とし，成虫は主としてイヌとキツネの十二指腸に寄生す

世界に広く分布する線虫で，哺乳類，鳥類，貧毛類る。体 色 は 半 透 明 か ら 乳 白 色 で，体 長 は 雄 40―等を待機宿主とすることが知られている。ヒトが感

100 mm，雌 60―180 mm であり，頭部に 3 個の発達染すると，成虫には発育しないが，幼虫が諸臓器をした口唇を，頸部に一対の槍状の頸翼をもつ。虫卵

移行することによる犬回虫幼虫移行症をひき起こすは 長 径 70―90μm，短 径 60―80μm で，厚 い 蛋 白 膜ため，本虫は重要な人獣共通寄生虫として認識されがあり，表面は起伏があり平滑でない。新鮮便内のている。本稿では犬回虫とその生活環，犬回虫幼虫

虫卵は未分割の単細胞卵で，適切な環境下では 2―4移行症の病型と感染経路について概説し，筆者がデ週で卵内に体長 350―450μm の感染子虫（L3）を認め，

ンマーク王立獣医農業大学・寄生虫病研究センター

感染性を持つようになる。成熟卵は抵抗性が強く，にて実施した，犬回虫によるヒト内臓幼虫移行症の長期間感染力を維持する。

モデルとしての豚を用いた感染実験の成績について
紹介する。

生活環

生活環

犬回虫の生活環は複雑であるが，成熟卵または幼虫のいずれかが終宿主に感染することにより成立す

図1

Toxocara canis の生活環

日生研たより10（70）る（図 1）。主な感染経路は，1. 胎盤感染，2. 経乳な感染は，仔犬から母犬への感染ばかりでなく，仔感染，3. 成熟卵摂取感染，4. 未成熟虫摂取感染，犬から仔犬への感染にも関与しているものと推測さ

5. 待機宿主による感染である。

れる。

1. 胎盤感染：雌犬の臓器や組織に宿る幼虫が，5. 待機宿主による感染：待機宿主内に宿る幼虫

妊娠 42 日頃から活動を開始し，胎盤を介して胎仔が終宿主に捕食されることにより感染する経路であへ移行する経路である。雌犬が妊娠 30―45 日頃に成る。哺乳類，鳥類および貧毛類等各種の動物が待機

熟卵を摂取した場合にも，腸壁を通過した幼虫が胎宿主となる6）。待機宿主が犬回虫成熟卵を摂食する

仔へ移行する5）。新生犬が娩出されると，幼虫は数と，幼虫は全身型移行によって各臓器・組織に移行

時間以内に，肺から気管を経て咽喉頭まで移行する

し，発育することなくそこに留まり，終宿主である「気管型移行」 を行い，嚥下された後小腸で発育し， イヌやキツネ等への感染源となる。
3）

出生後 14 日以降には糞便中に虫卵がみられるようになる。
2. 経乳感染：組織内幼虫が雌犬の妊娠後期および泌乳初期に乳腺に移行し，母乳を介して新生犬に

Toxocara 属回虫によるヒトの幼虫移行症の病型
1）
内臓幼虫移行症 Visceral larva migrans（VLM）
は，

移行する経路である。この経路で胎仔に移行する幼寄生線虫の幼虫がヒトの諸臓器を移行することによ

虫数の割合は比較的少なく，胎盤感染で移行する幼り，移行部位に応じて様々な症状を示す疾病の総称

虫数の 2％以下とされる。

である。寄生線虫の幼虫が眼内を移行することによ3. 成熟卵摂取感染：イヌの年齢により，幼虫は異なる体内移行の形をとる。

る 眼 疾 患 は，眼 幼 虫 移 行 症 Ocular larva migrans
12）
（OLM）
と呼ばれる。Toxocara 属回虫による VLM

1）仔犬における成熟卵摂取感染：成熟卵がイヌと OLM は比較的古くから知られており，Visceralに摂取されると，虫卵は小腸上部で孵化し幼虫とな

toxocarosis（VT），眼 幼 虫 移 行 症 を Ocular toxoca-

り，腸管粘膜を突破し，主に肝を通過し肺へ移行すrosis（OT）と記述することもある4）。

る。その後の幼虫の移行経路はイヌの年齢により異VT は子供に多くみられ，重症の場合，神経障害なってくる。一般に 5 週齢以下の幼犬においては，等を起こして死亡することもある2）。OT は年齢に

幼虫は気管型移行を行い，小腸に達し成虫になり，感関わらず，成人においても発症し，重症では失明に染後約 35 日で糞便内に虫卵がみられるようになる 。

至ることもある10）。しかしながら，ほとんどの場合，

2）成犬における成熟卵摂取感染：5 週齢以上の感染があっても無症状であるか，症状があっても自イヌにおいては，気管型移行を行なう幼虫は減少す

然治癒する。1988 年，Taylor ら11）は，このようなる。多くの幼虫が，心臓を経て大循環にのり，筋肉

比較的軽度の症状を示す抗体陽性者の内，その症状

3）や腎等の各臓器・組織へ移行する「全身型移行」の特徴が VT や OT のいずれにも当てはまらない場を行い，幼虫のまま成長することなく，各臓器・組合を Covert toxocarosis（CT：潜伏トキソカラ症）

織に寄生する。このように，一般には成犬におけるとして区別し，犬回虫幼虫移行症の定義を広めた。

7）

犬回虫成虫の寄生はほとんどみられないが，稀に成犬にも成虫の寄生がおこり，糞便中に虫卵が認められることもある。

犬回虫のヒトへの感染経路

犬回虫のヒトへの感染経路

犬回虫のヒトへの感染は，一般に，公園の砂場や

4. 未成熟虫摂取感染：免疫能が低下している泌

土壌中の成熟卵を経口摂取することによっておこる

乳期等の母犬では，仔犬の場合と同様な犬回虫の感と考えられている。一方，犬回虫は広範な動物を待染がみられ，糞便中に虫卵を排泄する 。感染源は機宿主とするため，鶏や豚等の畜産動物に幼虫が寄主に仔犬から排泄された未成熟虫とされる。すなわ

生すれば，鶏肉や豚肉を介して犬回虫がヒトに感染

ち，仔犬が犬回虫の濃厚感染を受けた場合，発育中することは容易に想像できる（図 2）。実際，食肉途の犬回虫の一部は，仔犬の小腸に定着できずに，の生食を原因として犬回虫幼虫移行症を発症したと未成熟虫の形で糞便中に排泄される。この未成熟虫される症例報告は少なくない。

5）を，母犬が摂食すると感染が成立する 。このよう
5）

近年，先進諸国の一部において，豚を放牧形態

52（6），2006

図2

11（71）

Toxocara canis の人への感染経路（フリーレンジ）で飼育する有機畜産が普及しつつある。その放牧地には，イヌやキツネが容易に侵入できることから，豚等の家畜が犬回虫の待機宿主と

図 3 Toxocara canis 成熟卵 50,000 個を 1 回投与された豚における各種臓器からの検出幼虫数（合計）の推移

成熟卵感染後，各臓器から検出された幼虫数の合なる機会が増加することが懸念される。したがって， 計値の推移を図 3 に示した。幼虫数は各群内で個体
家畜における犬回虫の感染状況を調べ，食肉中に存差がみられたものの，幼虫数の平均は，感染後 7 日

在する犬回虫幼虫の感染力を調べることは，公衆衛に 712 匹と最も多く，その後漸減し，感染後 49 日

生上重要である。

では 8 匹に減少した（図 3）。幼虫の臓器別分布については，感染後 42 日まで多くの幼虫は肺にみられ，豚を用いた犬回虫の感染試験豚を用いた犬回虫の感染試験

小数が筋，心，腎，脳および眼に散発的にみられた。

ヒトの犬回虫幼虫移行症は臨床症状が多様であり，

2）豚肉および鶏肉に寄生した犬回虫幼虫の豚へ

また，患者からの幼虫検出が困難であること等から， の感染性本症については不明な点が多い。犬回虫幼虫移行症

食肉に寄生する犬回虫幼虫の感染力を調べるため，に関する基礎的知見を得るためには，モデル動物を幼虫が寄生する豚肉または鶏肉の豚への摂食感染実用いた感染試験が必要となる。一方，犬回虫幼虫の験を行った。その際，肉の冷蔵保存の影響も併せて体内移行経路は動物種により異なるため，使用する調べた。3 日齢幼虫約 3,500 匹が寄生する豚または動物の選択が重要となる。ヒトのモデルとしては，鶏の臓物のミンチを豚肉または鶏肉として準備し，一般にサル等の霊長類が使用されるが，費用等の面

これを 4 °C 下で 1 日保存したものを新鮮肉および 7から難がある。これに対して，豚は入手しやすく，日間保存したものを保存肉とした。SPF 豚 24 頭をまた，ヒトと類似する生理機能をもつことが知られ用い，6 頭ずつ 4 群に分け，それぞれ新鮮豚肉，新ている。また，前述したように，豚が待機宿主とな

鮮鶏肉，保存豚肉または保存鶏肉を摂食させた。摂って食肉である豚肉が幼虫を宿し，人への感染源と食感染後 14 日に剖検し，各臓器から幼虫を検索しなる可能性もある。そこで，豚における犬回虫の実

た9）。

験感染は，ヒトの犬回虫幼虫移行症解明の一助とな

その結果，検出した平均幼虫数および感染率は，ると考え，以下に述べる 2 つの感染試験を行った。

それぞれ幼虫寄生の新鮮豚肉を摂食した群で 2,570

1）犬回虫成熟卵 50,000 個を 1 回投与した豚に匹，75.3％，新鮮鶏肉摂食群では 2,291 匹，63.6％で，おける検出幼虫数の推移

保存豚肉摂食豚では 1,453 匹，42.6％および保存鶏

犬回虫成熟卵が感染した場合の，豚における幼虫の体内分布と消長を調べるため，感染実験を行った。

肉摂食群では 676 匹，18.8％であった。

ヒトの犬回虫幼虫移行症解明のためのモデル動物としての豚の意義

犬回虫成熟卵 50,000 個を 8〜10 週齢の SPF 豚 35 頭

ヒトの犬回虫幼虫移行症解明のためのモデル動物とに 1 回経口投与後，感染後 49 日まで 7 日毎に 5 頭しての豚の意義

を経時的に剖検し，各臓器中の幼虫数を調べた 。
8）

犬回虫成熟卵による豚への感染試験において，幼日生研たより12（72）

虫の諸臓器への移行が認められた。肺まで移行した

2）Dent, J. H., Nichols, R. L., Beaver, P. C., Carrera, G.

幼虫は，その後特定臓器に集積するような傾向をみM., and Staggers, R. J. 1956. Visceral lar va migrans-

せず，ほとんどの幼虫が比較的早期に消滅すること

with a case report. Am. J. Pathol. 32 : 777―803.

がわかった（図 3）。ヒトの本症における臨床症状3）石井俊雄．1998.

は多様であり，また，一般に自然治癒することから，

獣医寄生虫学・寄生虫病学 2（蠕虫他），講談社サイエンティフィク，東京

今回みられた豚における犬回虫幼虫の体内分布と消4）Lloyd, S. 1998. Toxocarosis. pp. 841―854. In : Zoo-

長は，ヒトの犬回虫幼虫移行症の病態発生様式とのnoses. ed., Palmer, S. R., Soulsby, L., and Simpson, D. I.

関連性を示唆するという見方もできる。

H. Oxford University Press Inc., New York.

今回の犬回虫幼虫の寄生する豚肉および鶏肉によ

5）Lloyd, S., Amerasinghe, P. H., and Soulsby, E. J. L.

る豚への感染試験において，豚肉・鶏肉内に寄生す

1983. Periparturient immunosuppression in the bitchる幼虫が強い感染力を示し，さらに，これらの豚and its influence on infection with Toxocara canis. J.

肉・鶏肉を 4 °C で 7 日間保存後も幼虫は強い感染

Small Anim. Pract. 24 : 237―247.

力を維持することが判明した。これは，犬回虫幼虫

6）Taira, K., Permin, A., and Kapel, C. M. 2003. Esta-

が食肉を介してヒトへ感染する可能性を示唆するもblishment and migration pattern of Toxocara canisのである。犬回虫幼虫が家畜に感染する頻度はそれ

larvae in chickens. Parasitol. Res. 90 : 521―523.

ほど高くないと思われるが，感染犬の糞便を摂食す

7）Taira, K., Saeed, I., and Kapel, C. M. 2002. Dose-

ること等によって，家畜が偶発的に濃厚感染する場

dependent egg excretion in foxes（Vulpes vulpes）after

合も考えられる。もしこのような家畜由来の食肉を

a single infection with Toxocara canis eggs. Parasitol.

ヒトが生で喫食する機会があれば，重篤な症状を伴Res. 88 : 941―943.

う犬回虫幼虫移行症を罹患する恐れがある。

8）Taira, K., Saeed, I., Lind, P., Murrell, K. D., and Kapel,

以上の豚を用いた犬回虫の実験感染の成績は，ヒ

C. M. 2003. Population dynamics of Toxocara canis in

トの犬回虫幼虫移行症を解明するための一助となる

pigs receiving a single or multiple infection. Para-

ものであり，実験モデル動物として豚を応用する価

sitology. 127 : 593―602.

値は高いと考える。

9）Taira, K., Saeed, I., Permin, A., and Kapel, C. M. 2004.
Zoonotic risk of Toxocara canis infection through con-

本試験研究において終始ご指導を賜りました，デsumption of pig or poultry viscera. Vet. Parasitol. 121 :ンマーク王立獣医農業大学・寄生虫病研究センター

115―124.

の Christian Kapel 教授，元所長 Darwin Murrell 先10）Taylor, M. R. H. 2001. The epidemiology of ocular

生および現所長 Stig Thamsborg 先生に深謝いたし

toxocariasis. J. Helminthol. 75 : 109―118.

ます。また，研究課題を授かった元所長であられた

11）Taylor, M. R. H., Keane, C. T., O Connor, P., Mu-

故 Peter Nansen 先生に心より感謝いたします。

lvihill, E., and Holland, C. 1988. The expanded spe-

（研究員）

ctrum of toxocaral disease. Lancet. I : 692―695.

引用文献12）Wilder, H. C. 1950. Nematode endophthalmitis. T.

1）Beaver, P. C. 1956. Parasitological reviews. Lar va

Am. Acad. Ophthalmol. 55 : 99―109.

migrans. Exp. Parasitol. 5 : 587―621.

日生研たより昭和 30 年 9 月 1 日創刊（隔月 1 回発行）

（通巻 541 号） 平成 18 年 10 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
気持ちを心よいリズムに整え，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。

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平成 18 年 11 月 1 日発行（第 52 巻第 6 号）

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