著者の所属・活動拠点の国は、アラブ首長国連邦、ハンガリーです。
掲載誌:Frontiers in Cellular and Infection Microbiology
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
動物由来の食品に付く、抗菌薬が効きにくい細菌への関心が高まっています。アラブ首長国連邦(UAE)大学などの研究チームは、UAEのスーパーマーケットで売られている卵を対象に、大腸菌がどのくらい見つかるか、抗菌薬に対してどのような性質を持つか、どのような遺伝的背景を持つかを調べました。
ここで調べた大腸菌は、特定の病原型に絞ったものではありません。衛生状態の目安となる「指標菌」として扱われる一般的な大腸菌です。研究チームは、卵の殻に付く大腸菌について、性質の検査と遺伝子の解析を組み合わせた基礎データを、UAEで初めて示すことを目指しました。
何を、どのように調べたか
調査は2024年10月から2025年6月にかけて、ある時点の状態を調べる横断研究として行われました。アルアイン、アブダビ、ドバイの3都市にある26のスーパーマーケットから、12個入りの市販卵を200パック(計2400個)購入しました。対象には12ブランドが含まれ、UAE産と他の8か国からの輸入品の両方がありました。表示上の飼育方式はケージ飼いが85%、ケージフリーが15%でした。
パックごとに、殻と中身を別々にまとめて1検体とし、それぞれから大腸菌を培養しました。こうすることで、卵の外側の汚染と内側の汚染を分けて評価できます。
見つかった大腸菌は、1パックにつき1株ずつ、15種類の抗菌薬に対する効きにくさを調べました。判定には、欧州の基準委員会(EUCAST)が定める「疫学的カットオフ値」を使いました。この値を超えた株は「非野生型」と呼ばれます。非野生型は、薬が効きにくくなる仕組みを後から獲得した可能性を示すものです。一方、治療で薬が効かないという意味の「臨床的な耐性」とは区別されます。また、3つ以上の系統の抗菌薬で非野生型を示す場合を「多系統耐性」と定義しました。
さらに、異なる耐性パターンや生産会社を代表するように意図的に選んだ20株について、全ゲノムを解読しました。品質基準を満たした19株を解析し、耐性に関わる遺伝子や変異、菌の型、病原性に関わる遺伝子を調べました。株どうしがどれだけ近い関係にあるかも、遺伝情報の違いをもとに比べています。
主な報告結果
200パックのうち、殻の検体から大腸菌が見つかったのは50パックで、検出率は25.0%(95%信頼区間19.2〜31.6%)でした。卵の中身の検体からは、200パックのいずれからも大腸菌は見つかりませんでした。陽性の50パックのうち41パックがUAEのブランドで、9パックが輸入品(オマーン4、トルコ3、インド2)でした。
飼育方式別に見ると、ケージ飼いの卵では170パック中48パック(28.2%)、ケージフリーの卵では30パック中2パック(6.7%)で殻から大腸菌が検出されました。この差は統計的に有意でした(P=0.011)。ただし、これは他の要因を調整していない比較です。
抗菌薬の検査では、50株のうち44株(88.0%)が少なくとも1つの系統の抗菌薬で非野生型を示しました。すべての系統で野生型だったのは6株(12.0%)でした。最も多かったのはキノロン系の抗菌薬に対する非野生型で、シプロフロキサシンでは76.0%、ナリジクス酸では60.0%の株が該当しました。多系統耐性のパターンはさまざまでした。最も多かったのは、β-ラクタム系、葉酸経路阻害薬、フェニコール系、キノロン系、テトラサイクリン系の5系統にまたがる組み合わせで、8株(16.0%)に見られました。
ゲノムを解析した19株からは、耐性に関わる遺伝子や変異が計32種類見つかりました。キノロン系への耐性に関わるものが最も多く、16株(84.2%)にありました。内訳は、染色体上の変異gyrA_S83Lが12株、プラスミド上にあると予測された遺伝子qnrS1が8株です。プラスミドとは、細菌の間で受け渡されることのある小さな遺伝子の単位です。ほかに、テトラサイクリン耐性遺伝子tet(A)が14株、β-ラクタマーゼ遺伝子が12株にありました。β-ラクタマーゼ遺伝子のうち、適用範囲の広いセファロスポリン系の薬を分解する「基質特異性拡張型」のblaCTX-M-55を持つ株は1株だけでした。消毒薬の一種である第四級アンモニウム化合物への耐性に関わる遺伝子qacLは9株で見つかりました。
19株は12種類の配列型に分かれ、最も多いST202でも6株にとどまりました。系統群はB1(9株)とA(8株)が中心でした。遺伝情報にもとづく系統樹でも、はっきりしたまとまり(クラスター)は見られませんでした。研究チームは、特定の株が優勢なのではなく、多様な集団であると報告しています。
病原性に関わる遺伝子の数は、株によって0〜24個と幅がありました。腸への付着に関わるfdeCが11株、鉄の取り込みに関わる遺伝子群が14株、血清中で生き残る力に関わるissが7株で見つかりました。DNAを傷つける毒素コリバクチンの合成に関わる遺伝子は1株にありました。
この報告が示すこと
研究チームは、UAEの市販卵の殻には、抗菌薬に対して非野生型を示す大腸菌が多く、耐性に関わる遺伝子も多様で、遺伝的背景もさまざまであると結論づけています。大腸菌が殻からだけ見つかったことについては、殻が糞や敷料、ほこり、卵トレー、売り場の環境などにさらされる主な接点であることと合致すると述べています。そのうえで、中身から検出されなかったことは、個々の卵の中身すべてに大腸菌がいないことの証明にはならないとしています。また、殻に付いた菌は、卵を割るときや扱うとき、生や半熟の卵を使う料理を作るときに移る可能性があると指摘しています。
結果の読み方にも注意が必要です。非野生型という判定は、早い段階で耐性の兆しをとらえる監視には向いています。しかし、治療で薬が効かないことを直接示すものではありません。多系統耐性の多くは、テトラサイクリン系など家禽や獣医療で長く使われてきた系統の薬によるものでした。研究チームは、それでも殻の大腸菌が卵の流通経路での抗菌薬使用の影響を映し出しており、市販卵の耐性監視の対象として有用な候補だと述べています。病原性に関わる遺伝子を持っていても、それだけで病原性が確かめられたわけではないとも記しています。
研究の限界として、研究チームは次の点を挙げています。まず、ある時点の調査で、卵をまとめて検査したため、時期による変化、パック内のばらつき、菌の量は評価できませんでした。また、ケージ飼いとケージフリーの比較は、店舗、ブランド、生産者、採取日による偏りを考慮していません。そのため、飼育方式が検出率の違いの原因だと解釈すべきではないとしています。さらに、ゲノム解析の対象は耐性パターンなどを代表するよう選んだ一部の株です。そこで得られた頻度を、50株全体やUAEの市販卵全般に当てはめることはできません。
研究チームは、抗菌薬の検査とゲノム解析の両方を用いて市販卵の監視を続けることを支持しています。あわせて、殻の衛生、国内産と輸入品の両方の流通経路、そして卵を扱う消費者や調理者が交差汚染を減らす取り扱いに注意を払うことの大切さを示しています。
原著論文の著者・所属:Ihab Habib(ASPIRE Research Institute for Food Security in the Drylands (ARIFSID), United Arab Emirates University; Department of Veterinary Medicine, College of Agriculture and Veterinary Medicine, United Arab Emirates University)、Glindya Bhagya Lakshmi(ASPIRE Research Institute for Food Security in the Drylands (ARIFSID), United Arab Emirates University; Department of Veterinary Medicine, College of Agriculture and Veterinary Medicine, United Arab Emirates University)、Fatma A. Mohamed(Department of Medical Microbiology and Immunology, University of Pécs Medical School; Department of Microbiology and Immunology, Faculty of Pharmacy, Zagazig University)、Akela Ghazawi(Department of Medical Microbiology and Immunology, College of Medicine and Health Sciences, United Arab Emirates University; Zayed Bin Sultan Al Nahyan Centre for Health Sciences, United Arab Emirates University)、Rami H. Al-Rifai(Infectious Diseases Epidemiology Research Advancement Unit (IDERA), Institute of Public Health, College of Medicine and Health Sciences, United Arab Emirates University)、Mushtaq Khan(Department of Medical Microbiology and Immunology, College of Medicine and Health Sciences, United Arab Emirates University; Zayed Bin Sultan Al Nahyan Centre for Health Sciences, United Arab Emirates University)
※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):Ihab Habib, Glindya Bhagya Lakshmi, Fatma A. Mohamed, et al. Eggshell-associated Escherichia coli from United Arab Emirates retail eggs exhibits diverse antimicrobial resistance phenotypes, resistome profiles, and genomic backgrounds. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology(出版社:Frontiers Media) 2026-11-13. DOI: 10.3389/fcimb.2026.1996908. 原著ライセンス:CC BY.