日本農学アカデミーシンポジウム
2020年11月7日

農研機構・動物衛生研究部門
ウイルス・疫学研究領域
真瀬昌司

NARO

家畜・家禽におけるウイルス病

国立研究開発法人 農業・食品産業技術総合研究機構（農研機構、NARO）
本部

果樹茶業研究部門

次世代作物開発研究センター

食農ビジネス推進センター

野菜花き研究部門

農業技術革新工学研究センター

北海道農業研究センター

畜産研究部門

農業環境変動研究センター

東北農業研究センター

動物衛生研究部門

高度解析センター

中央農業研究センター

農村工学研究部門

遺伝資源センター

西日本農業研究センター

食品研究部門種苗管理センター

九州沖縄農業研究センター

生物機能利用研究部門

生物特定産業技術研究支援センター

2001年に国の12の研究機関を整理統合し「農業技術研究機構」として発足。20の研究センター・部門等があり、研究活動を通じて農業・食料・環境に関する直面するさまざまな問題の解決と国民が期待する社会の実現に貢献していきます。

農研機構

動物衛生研究部門（つくば）動物衛生研究部門

3

動物衛生研究部門の組織

北海道研
究拠点

つくば

海外病研
究拠点
九州研究拠点動物衛生研究部門長
研究推進部
疾病対策部
ウイルス・疫学研究領域
牛ウイルスユニット
感染生態ユニット
発病制御ユニット
疾病防除基盤ユニット
疫学ユニット
越境性感染症研究領域
インフルエンザユニット
口蹄疫ユニット（小平）アフリカ豚熱ユニット（小平）
暖地疾病防除ユニット（鹿児島）
細菌・寄生虫研究領域
細胞内寄生菌ユニット
病原機能解析ユニット
ヨーネ病ユニット
腸管病原菌ユニット
寄生虫ユニット
病態研究領域
生化学ユニット
繁殖障害ユニット
病理ユニット
中毒・毒性ユニット
寒地酪農衛生ユニット(札幌）家畜伝染病（法定伝染病）「家畜伝染病予防法」では、家畜の伝染性疾病のうち、その病性、発生状況、予防・治療法の有無、畜産情勢等を勘案し、発生による蔓延を防止するため、殺処分等の強力な措置を講ずる必要があるものを家 5畜伝染病（法定伝染病）として28疾病が指定されています。

届出伝染病「家畜伝染病予防法」では、家畜伝染病（法定伝染病）のように強力な措置を講ずる必要はな
いものの、家畜伝染病（法定伝染病）との類症鑑別上問題となりやすい疾病や行政機関が早期に疾病の発生を把握し、その被害を防止することが必要な家畜伝染病（法定伝染病）に準じ6る重要な伝染性疾病を届出伝染病として71疾病が指定されています。

ウイルス・疫学研究領域では

家畜・家禽が感染するウイルス病
さまざまな動物種に感染するウイルス
代表的なもの：インフルエンザウイルス

D型

A,D型

主に呼吸器症状
ワクチンなし主に呼吸器症状
ワクチン有りA型
高病原性(H5,7)：急死
低病原性：呼吸器症状や下痢、産卵低下
備蓄ワクチン有り

家畜・家禽が感染するウイルス病
比較的感染する動物種が限られているウイルス

牛疫ウイルス
偶蹄類
高い致死性と伝染力撲滅に成功！
ワクチン備蓄（農研機
構は国際的に認可された数少ない牛疫ウイル
ス保持施設の一つ）

豚熱ウイルス ニューカッスル病
豚とイノシシウイルス

高い致死性と伝染力
鳥類
2018年再発
高病原性鳥インフル
ワクチン有りエンザに似た症状
ワクチン有り
我が国は現在OIEから清浄国として認定新型コロナウイルスの各種動物への感染性(日本獣医学会
HPより)

家畜・家禽のコロナウイルス病
コロナウイルスによる病気は家畜にもあります

牛コロナウイルス病

豚伝染性胃腸炎
鶏伝染性
豚流行性下痢など 気管支炎

呼吸器症状や下痢ワクチン有り

呼吸器症状や下痢
ワクチン有り呼吸器症状や下痢ワクチン有り

家畜・家禽ウイルス病に対する基本対策

診断と予防が重要

家畜伝染病の場合、摘発・淘汰が基本
ワクチン投与経済動物なので治療はほとんど行わない

疾病の迅速診断と有効なワクチンが必要

研究開発の方向
迅速診断と有効なワクチン等による予防法開発が柱
迅速診断法
遺伝子診断法（リアルタイムPCR法やマルチプレックスPCR法など）→ほとんどの家畜・家禽ウイルス病でPCR法が確立されているが、流行ウイルスの情報に合わせてアップデート

有効なワクチン開発
先端バイオ技術を活用した遺伝子組み換えワクチンなど

ニューカッスル病が疑われる発生における診断の流れ
養鶏場
発症、死亡鶏数の増加確認
開口呼吸、沈鬱など症状を示し、死亡
都道府県家畜保健衛生所
遺伝子診断、病原体分離、血清学的診断（HA,HI)

発育鶏卵を用いたウイルス分離(農研機構・動衛研)
ウイルス遺伝子の解読、病原性試験

RT-PCR

病原性試験
塩基配列決定による行政
防疫措置

ウイルス遺伝子解析

迅速診断技術の開発・高度化
口蹄疫や高病原性鳥インフルエンザ→摘発淘汰、ワクチンは摘発淘汰が追いつかない場合に緊急使用→迅速診断技術の開発・高度化
口蹄疫ウイルス検出用簡易キットの開発

インフルエンザウイルスゲノム
自動解析ソフトウェア「FluGAS」の開発

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ウイルス様中空粒子(virus like particle: VLP)を用いたワクチンの開発
背景：ウシパピローマウイルス(BPV)に起因するウシ乳頭腫症は、乳頭皮膚に病変が形成されるため搾乳障害や家畜取引価格の低下を招くなど効率的な酪農経営の妨げとなっている。ウシ乳頭腫症は未だ確立された防除法がなく、治療や予防が困難であることから根絶は難しく、我が国では発生が繰り返されている。
BPVの主要外殻タンパク質遺伝子を有する組換えバキュロウイルスを作製し、これを昆虫細胞あるいはカイコの蛹に感染させることにより、野生型BPVとほぼ同じ大きさ、形を有するウイルス様粒子（BPV)が生産された。

接種

BPV-VLPの牛での免疫誘導効果を実証

本技術を他のウイルス感染症にも応用中

ワクチン

ワクチンとは家畜感染症の予防のため、家畜に注射または経口投与等により、生体に免疫をつくらせる免疫源。

種類

生、不活化、遺伝子組換え
混合（生＋生、生＋不活化、不活化＋不活化）

多価（複数の株を含む）

ワクチンの原理

病原体感染

ワクチンなし発症!

体内で病原体増殖

YYY

Y
病原体感染

ワクチン投与 抗体などが産生

YY

病原体があまり増殖しない

発症しない
or 軽症

豚流行性下痢に対するワクチン

実験感染妊娠豚における軟便（接種2日目）

豚のコロナウイルス病
伝染性胃腸炎や豚流行性下痢など
症状：呼吸器症状や下痢

抗原性は単一と考えられる→
現行ワクチンは有効

鶏の伝染性気管支炎（鶏のコロナウイルス病）

鶏が自然宿主。
ヒトには感染しない。
・異常音を伴った呼吸器症
状、下痢、産卵低下、奇形卵及び軟卵の産卵が主な症状。
・明確な症状を示さないことも多い。
・多くの血清型（抗原性）に分かれている）。

（動物の感染症に記載）

多種類の抗原性に分かれているためワクチンも多種類が使用されている

鶏伝染性気管支炎生ワクチン
遺伝子型別
S1領域
S2領域Mass

グループ１

ワクチン株
練馬
KU
北-1
Ma5H120

Gray
Conn
JP-Ⅰ

グループ２
グループ３
グループ５
グループ６ｂ

JP-Ⅱ

グループ６a

JP-Ⅲ
4/91

グループ７
グループ８ON
L2
C-78
S95
GN
TM-86
宮崎AK014-91

製造販売業者(一財）化学及血清療法研究所(株）微生物化学研究所（株）科学飼料研究所(株）インターベット
共立製薬株式会社
メリアル・ジャパン株式会社
日本バイオロジカルズ株式会社
ワクチノーバ株式会社
日生研株式会社
ワクチノーバ株式会社
日生研株式会社
日生研株式会社(株）微生物化学研究所(一財）化学及血清療法研究所
日生研株式会社(一財）化学及血清療法研究所(株）インターベット（鶏病研究会報
2016掲載）・多種類の抗原性に分かれているため、ワクチンも多種類が市販されている。
・農場でどの型が流行しているのか、ワクチン選択の一助にするためウイルス学的診断が重要

課題

抗体誘導能：どのくらい抗体価が上がるか

持続性：定期的な血中抗体価測定、低下したら追加免疫

抗原性：一致しないと効果が低下

豚熱が国内で流行中
・豚では優秀な国産ワクチン（動衛研の前身である家畜衛生試験場が開発）が開発され、日本は2018年まで清浄国であった。
・豚熱も2018年までは清浄化されていた・海外から侵入したと考えられる豚熱ウイルスが野生動物であるイノシシに感染・維持されてしまった・野生動物であるイノシシは摘発淘汰が進みにくい

豚熱の疫学調査と各種データ解析• 背景– 2018年の養豚場での豚熱発生後、野生イノシシでも感染が確認され、農場と野生イノシシの両方で感染の拡大が継続– 発生農場では疫学調査チームによる現地調査が実施され、分離ウイルスについては全ゲノム情報の解析が進められている。

• これまでの成果– 豚舎内の偏った場所からの採材が、検出力の低下を招くことを立証– 全ゲノム情報を用いて、発生農場間の疫学的関連の有無を検証– 感染野生イノシシからの感染リスクを解明– 将来の感染拡大に伴うコストを算出得られた成果は日本獣医学会
等で公表

清浄化例：家禽のニューカッスル病

家禽のニューカッスル病は清浄国復帰①2010年における発生以降わが国におけるNDの発生は認められていないこと②養鶏場の飼養衛生管理基準を策定し、農家に必要な衛生対策や野生動物の侵入防止、家きんの健康チェックなどを求めるとともに、家畜保健衛生所を通じて、定期的な立ち入り調査や研修を行ない防疫対策の徹底を図っていること③各家畜保健衛生所で家きん疾病の早期発見のサーベイランスとして「定点」と「強化」モニタリングを行なっているが、これまで発生が確認されていないこと

牛伝染性リンパ腫（地方病性牛白血病（EBL））
有効なワクチンがまだない！

摘発・淘汰基準として活用できるバイオマーカーの探索
病態別に収集した感染牛のサンプルを用いた遺伝子発現の網羅的解析により有望な候補を選択

検査体制の整備
農水省戦略的診断体制・整備事業
にて県などの検査機関向けリアルタイムPCR法のマニュアル作成

伝播・病態メカニズムの解明••

垂直感染メカニズムの解明
EBL発症に関わる宿主因子の役割解明

牛子宮内膜細胞がBLVに感受性を示すことを発見

BLV感染細胞を特異的に染色可能な手法を開発

論文公表
・ウシ子宮内膜上皮細胞によって産生されるケ
モカインCCL2およびCXCL10は、ウシBリンパ球の遊走を誘発し、BLV感染の経子宮感染に寄与する(安藤ら、Vet Microbiol. 2020)
・BLV誘発リンパ腫組織におけるウシ白血病ウ
イルスの検出のためのAS1プローブを使用した
insituハイブリダイゼーションアッセイの開発(安藤ら、Arch Virol. 2020)

ご清聴ありがとうございました