著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌：Veterinary Sciences

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

サルモネラ（Salmonella enterica）は世界的に食中毒の主な原因菌の一つです。論文が引く世界疾病負担研究の推計では、年間およそ42万300人の死亡に関わるとされています。中等症から重症のサルモネラ感染症には、フルオロキノロン系、セフォタキシムやセフトリアキソンなどの第3世代セファロスポリン系、アジスロマイシンといった抗菌薬が推奨されています。しかし、これらへの耐性が広がり、治療の選択肢が狭まっていることが課題になっています。

一方、世界の養殖業は急速に拡大しています。2022年には養殖による水産動物の生産量が9440万トンに達し、初めて天然漁獲を上回りました。養殖現場では細菌病の予防や治療に抗菌薬が使われ、そのなかには医療で重要な系統の薬も含まれます。このため、耐性菌が生まれ広がる一因になりうると指摘されています。サルモネラは養殖水、底泥、飼料、稚魚などで生き延び、魚、エビ、カニ、貝、カメなどの間で広がりえます。

研究チームによれば、水産動物由来のサルモネラについて、世界保健機関（WHO）が優先度が高いとする抗菌薬への耐性の分布を、地域・時期・菌の型ごとに世界規模で評価した研究はこれまでありませんでした。そこで研究チームは、多数のゲノムデータを使い、こうした臨床上重要な耐性の分布、変化、広がりを明らかにしようとしました。

何を、どのように調べたか

研究チームは、米国の公開ゲノムデータベース（NCBI）と中国のサルモネラゲノムデータベースから、水産動物に由来するサルモネラのゲノムを集めました。品質の基準を満たさないものを除いた結果、2911株が解析対象になりました。このうち80株は、中国の4つの省級地域で研究チームが新たに読み取ったものです。分離された年は1974年から2025年にわたります。

各株について、菌を表面の構造で分類する「血清型」と、特定の遺伝子配列の組み合わせで分類する「配列型（ST）」を、複数の解析ツールで判定しました。さらに、ResFinderとPointFinderというツールでゲノムを調べ、薬剤耐性に関わる遺伝子と、染色体上の耐性関連の変異を探しました。ある抗菌薬の系統に関わる耐性の要因が一つでも見つかれば、その株はその系統に耐性があると予測しました。つまり、ここでの「耐性」は、実際に薬を作用させる感受性試験の結果ではなく、遺伝情報から推定したものです。

株は1974〜2000年と、2001年以降の5年ごとの区切りに分けられました。初期は公開データが少ないため、1974〜2000年を一つの期間にまとめています。各期間の耐性の割合を、大陸別、国別、宿主の動物別、血清型別に比べました。時間的な傾向は、割合とその95%信頼区間を図で見て評価しており、期間どうしの統計的な検定は行っていません。

主な報告結果

研究チームは、水産動物由来サルモネラの臨床上重要な抗菌薬への耐性が、世界全体として時間とともに増える傾向にあったと報告しています。1974〜2000年の株は耐性が比較的少なく、2001〜2020年にかけて耐性遺伝子の保有が徐々に増えました。アジア、とくに中国の株では、いくつかの重要な抗菌薬への耐性の割合が高い傾向がありました。

大陸ごとの傾向は異なりました。アジアの株は世界全体と似た推移を示し、ピーク時の耐性率はやや高めでした。北米は低〜中程度の水準で上下し、持続的な増加は見られませんでした。南米は全体に低い水準でしたが、シプロフロキサシン（フルオロキノロン系）とドキシサイクリンへの耐性の増加が目立ちました。アフリカと欧州では耐性率は低下傾向でした。セフェピム、セフォタキシム、セフタジジムへの耐性は、アジアと北米で一度増えたあと減少し、南米・アフリカ・欧州では見つかりませんでした。アジスロマイシン耐性株は北米の2021〜2025年に見つかり、その割合は0.76%でした。

宿主の動物別に見ると、エビ、カメ、ティラピア由来の株でいずれも耐性率が全体として上昇しました。セフォタキシム、セフタジジム、シプロフロキサシンへの耐性は3種すべてで増えています。コリスチンへの耐性はティラピア由来株だけで見つかり、2011〜2025年に増え続けました。

データセットには194の血清型と364の配列型が含まれていました。最も多い血清型はWeltevredenで全体の15.53%を占め、NewportとTyphimuriumが続きました。ただし、Weltevredenは耐性の多さでは最上位ではありませんでした。Newportでは2015年以降に耐性が急増し、ドキシサイクリン耐性は25.00%、シプロフロキサシン耐性は22.06%に達しました。Thompsonでは、2011〜2015年にドキシサイクリン耐性が76.00%に上りました。シプロフロキサシン耐性の増加は、parC遺伝子の特定の点変異（p.T57S）が広く分布していたことと時期が重なっており、この変異は水産動物由来株の70〜77%で検出されました。

臨床上重要な耐性遺伝子の国別分布も報告されています。ホスホマイシン耐性遺伝子fosA7は22か国の株で見つかり、割合が最も高かったのは韓国の27.27%でした。アジスロマイシン耐性遺伝子mph(A)は6か国で見つかり、最も高い割合はスペインの10.00%でした。コリスチン耐性遺伝子のうち、菌の間を移動しうるタイプのmcr-9とmcr-1.1は5か国で、βラクタム系耐性遺伝子blaCTX-M-55とblaCTX-M-65は3か国で見つかりました。どちらも韓国の割合（9.09%）が最も高くなっています。

この報告が示すこと

研究チームは、この研究を、水産動物由来サルモネラにおけるWHOの優先抗菌薬への耐性をゲノムで評価したものとしては最大規模だと位置づけています。耐性のあり方は地域や血清型・配列型によって大きく異なるため、地域や血清型に焦点を当てた監視が、リスク評価や的を絞った抗菌薬管理に役立つと述べています。

一方で、研究チームは結果を慎重に解釈するよう求めています。公開ゲノムは各研究グループがそれぞれの方針で登録したもので、地域や時期の偏りが大きくなっています。約7割がアジア由来で、アフリカ、欧州、オセアニアの株は少数です。期間ごとの株数の違いも、実際の流行の変化ではなく、データ登録の積み重ねを反映したものだとしています。中国や韓国で耐性率が高かったことには、特定の系統や採取機会がデータベース内で多く登録されている影響が一部含まれうるとされます。また、アフリカの耐性が低かったのは、同地域の株が全体の1.96%と少ないことで説明できるかもしれないとしています。

さらに、耐性は遺伝情報からの予測で、感受性試験で確かめたものではありません。養殖での抗菌薬使用量のデータがないため、薬剤への曝露と耐性の関連は直接評価できず、養殖・医療・環境のどこからの影響かも区別できていません。2006年のEUによる成長促進目的の抗菌薬禁止や、2017年のWHOの指針と耐性の変動の時期が重なる点についても、因果関係は推定できないとしています。短い断片を読み取る解析だったため、耐性遺伝子を運ぶプラスミドなど、遺伝子の周辺構造の解析は行っていません。

原著論文の著者・所属：Ziru Yang（International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China; Longhu Laboratory of Advanced Immunology, Zhengzhou 450046, China）、Shuqi Yan（International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China）、Limin Zhang（International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China）、Chaochao Zhao（International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China）、Jiangtao Wang（International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China）、Jiale Chen（International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China）、Yue Liu（Division of Pathogen Testing and Analysis, Shanghai Municipal Center for Disease Control and Prevention, Shanghai 201107, China）、Xuebin Xu（Division of Pathogen Testing and Analysis, Shanghai Municipal Center for Disease Control and Prevention, Shanghai 201107, China）、Yanan Wang（Beijing Key Laboratory of Antimicrobial-Resistant Pathogen Microbiology and AI-Empowered Containment, Institute of Microbiology, Chinese Academy of Sciences (CAS), Beijing 100101, China; International Joint Research Center of National Animal Immunology, College of Veterinary Medicine, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450046, China; Longhu Laboratory of Advanced Immunology, Zhengzhou 450046, China）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Ziru Yang, Shuqi Yan, Limin Zhang, et al. Global Genomic Analysis Reveals Spatial Patterns and Temporal Trends of Priority-Antimicrobial Resistance in Salmonellaenterica Isolates from Aquatic Animals. Veterinary Sciences（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-08-26. DOI: 10.3390/vetsci13090868. 原著ライセンス：CC BY.