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　九州大学大学院医学研究院の小椋义俊准教授と有水遥子大学院生（医学系学府博士课程）らの研究グループは、ヒトに强い病原性を示す肠管出血性大肠菌がウシの常在性大肠菌を起源としていること、ウシ肠内で生存するために病原因子を蓄积させ、结果的にヒトへの病原菌として次々と出现していることを突き止めました。
　大肠菌は本来、ヒトを含めた脊椎动物に常在している非病原菌です。ほとんどの大肠菌株は无害ですが、一部の菌株はヒトに病原性を示し、病原性大肠菌と呼ばれます。Ｏ１５７を代表とする肠管出血性大肠菌は、病原性大肠菌の中でも特に病原性が强く、下痢に加えて、出血性大肠炎や溶血性尿毒症症候群などの重篤な症状を引き起こし、死亡例も多数报告されています。主な宿主はウシと考えられており、ウシの便で汚染された食肉や野菜などからヒトへ感染します。
　本研究では、ウシの常在性大肠菌、ヒトの常在性大肠菌、肠管出血性大肠菌について、大规模なゲノムの比较解析を行いました。その结果、ヒトの常在性大肠菌とウシの常在性大肠菌は系统的に异なる大肠菌であり、それぞれがそれぞれの宿主に适応した大肠菌であることがわかりました。また、そのウシ常在性大肠菌に志贺毒素を含む様々な病原因子が蓄积することで、次々と肠管出血性大肠菌が出现していることがわかりました。肠管出血性大肠菌は、ウシにはほとんど病気を起こしませんが、ウシ体内では、ウシ常在性大肠菌への病原因子の蓄积を促进する选択圧が存在し、蓄积した病原因子は协调的に働き、大肠菌のウシ体内での生存を有利にしていると考えられました。この结果は、肠管出血性大肠菌のヒトへの病原性は2次的で偶発的なものである可能性を示唆しており、その选択圧としては、ウシ肠内で大肠菌などを捕食している原生生物の存在が疑われます。今后の研究により、その选択圧の実态を明らかにすることで、肠管出血性大肠菌の出现を抑制することが可能となり、安全な食肉生产などの感染予防に繋がると期待されます。
　本研究は、日本学術振興会JSPS 科学研究費補助金(16H06279, 16K15278, 17H04077, 16H05190)などの支援を受けており、成果は2019年08月23日（金）午前2時（日本時間）に 科学誌 「 Genome Research 」のオンライン版で公開されます。

(図１)ウシの大肠菌の顕微镜図

図２ウシ常在性大肠菌とヒト常在性大肠菌の系统比较と病原因子の分布
ウシとヒトの常在菌は系统的に异なります。ウシ常在菌から病原因子を多数获得した肠管出血性大肠菌が次々と出现しています。

図３肠管出血性大肠菌の出现机构のモデル
ウシの常在性大肠菌とヒトの常在性大肠菌は、それぞれの宿主に适応した大肠菌です。ウシ体内では、ウシ常在性大肠菌に病原因子を蓄积させる选択圧が存在し、次々と肠管出血性大肠菌が出现しています。その选択圧としては、ウシ肠内で大肠菌などを捕食している原生生物などが疑われます。肠管出血性大肠菌はウシには无害ですが、食品などを介して偶発的にヒトへ感染することで、强い病原性を発挥します。