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

鶏回虫(アスカリディア・ガリ)は、鶏の腸に寄生する線虫の中でも特に多く見られる種類です。栄養の吸収を妨げ、成長の遅れや産卵数の低下を招きます。平飼いや放し飼いの鶏では、土や水に混じった虫の卵を鶏が口にすることで感染が広がります。

診断は、ふんの中の卵や成虫の形を見て行われてきました。ただ、近い仲間の回虫とは形がよく似ているため、形だけで種を見分けるのは難しいことがあります。また、卵が産み落とされてから、感染力をもつ段階の幼虫(第3期幼虫)が卵の中にできるまでについて、初期の発生段階やそれぞれの変化が起こる時期、発生の速さはまだ分かっていませんでした。生きている卵と死んだ卵を見分けるには発生段階を正しく判断する必要があり、それは環境の汚染リスクの評価や、鶏舎の敷きわらを取り除く時期の判断にも関わります。

そこで研究チームは、中国・四川省の烏骨鶏の一種「西川烏骨鶏」の飼育場で得た回虫を、形態とミトコンドリアDNAの両面から鶏回虫の新たな分離株(AgSC_2025)として特定することを目指しました。あわせて、この分離株の卵が試験管内でどのように発生していくかを、高解像度の自動撮影顕微鏡で詳しく記録することも目的としました。

何を、どのように調べたか

2025年8月、通常の解剖で10羽の西川烏骨鶏の小腸から回虫120匹を採取しました。虫は抗生物質などを加えた培養液で2日間育て、その間に産まれた卵を集めました。

まず、顕微鏡で体の長さや幅、食道や尾の長さ、卵の大きさなどを測り、雌雄5匹ずつは走査型電子顕微鏡で体の表面の細かい構造を観察しました。次に、代表として選んだ1匹から、細胞内の小器官ミトコンドリアがもつDNA(ミトコンドリアゲノム)の全配列を読み取りました。この配列をこれまでに報告されている回虫類の配列と比べ、どれだけ一致するかを調べました。さらに3種類の手法で系統樹(生物の類縁関係を枝分かれの図で表したもの)をつくり、どの種に属するかを確かめました。

卵の発生は、約200個/mLの濃度で卵を培養液に入れ、28℃で21日間観察しました。容器には、卵を数えるのに使う薄い計数板(マクマスター計数室)を使い、同じ卵を続けて観察できるようにしました。12時間ごとに撮影して発生段階を判定し、各時点で卵がどの段階にどれだけの割合で含まれるかを3回数えて求めました。培養の終わりには、薬品処理で卵から幼虫をふ化させ、色素(メチレンブルー)で染まらない幼虫を生きているものとして数えました。

主な報告結果

採取した虫は、形の特徴が既存の鶏回虫の記載と一致しました。雌は63.81〜80.56mm、雄は35.64〜61.27mmで雌の方が長く、卵の大きさは62〜89µm×43〜51µmでした。電子顕微鏡では、雄の尾の左右にそれぞれ10個の小さな突起(乳頭)があることなども確認されました。

ミトコンドリアゲノムは13,974塩基対の長さで、遺伝子の並び方はすでに報告された鶏回虫のものと同じでした。全配列の一致率は、中国・湖南省で得られた鶏回虫と99.84%で最も高く、別の属の回虫(ヘテラキス属)とは81.11〜81.27%、同じ属のハトの回虫とは79.05%でした。3種類の手法による系統樹はいずれも、この虫と既知の鶏回虫を同じグループにまとめました。研究チームはこれらから、この虫を鶏回虫の新たな分離株AgSC_2025と結論づけました。

卵の発生では、1細胞期から感染力をもつ第3期幼虫まで、13の段階が区別されました。細胞の数が増える分裂期(1〜5細胞期)、細胞が詰まった塊になる桑実胚期(初期・後期)、内部に空洞ができる胞胚期、細胞の層が一部くぼむ原腸胚期を経て、幼虫の形をとる前の段階から第1期、第2期、第3期幼虫へと進みました。第2期幼虫は8日目までにはっきり見え、第3期幼虫は10日目から現れました。21日間の観察中、卵が自然にふ化することはありませんでした。

同じ時点でも卵によって発生段階はばらばらで、複数の段階が同時に見られました。最初の10日間が活発な発生の時期で、各段階の割合はおおむね、その段階が初めて現れた日か翌日に最も高くなりました。たとえば胞胚期は4日目に48.3%、第2期幼虫は9日目に82.8%でそれぞれ最も多くなりました。10日目には約72.4%の卵が第3期幼虫を含み、13日目にはすべての卵が第3期幼虫に達しました。

培養後の200個の卵を処理したところ、ふ化率は79.8%(±0.46%)でした。ふ化した幼虫は動いていて色素に染まりませんでしたが、ふ化しなかった卵の中の幼虫は色素に染まり、生きていないと判断されました。

この報告が示すこと

研究チームは、形態とミトコンドリアゲノムを組み合わせた今回の記載が、鶏回虫を正確に見分けるための確かな基準になると述べています。また、卵の発生を13段階に細かく分け、感染力をもつまでの時間の流れを示したことで、この寄生虫の生活の初期段階について欠けていた知識を補ったとしています。卵の発生は「未発生」か「発生済み」かという単純な二分ではなく、見分けのつく変化を段階的にたどるものだと著者らは指摘しています。

同時に産まれた卵でも発生の速さがそろわないことについて、著者らは、感染力のある卵が環境中に存在する期間が長くなり、鶏へ感染する機会が増えるのではないかと考察しています。さらに、すべての卵が13日で感染段階に達したことは、感染の連鎖を断つために敷きわらを取り除く時期の目安になるとしています。

限界として著者らは、観察が12時間おきだったため、その間の急な変化を見逃したり、各段階の長さが実際と異なって見えたりした可能性を挙げています。光学顕微鏡での形による段階判定のため、隣り合う段階の境目では多少の判定誤りも否定できないとしています。また、試料は1か所の農場から得た1つの分離株で、地域や環境によって発生の速さや体の大きさが異なる可能性があること、ゲノム解析は1匹だけで行ったため集団内の遺伝的なばらつきは評価できていないことも挙げています。

原著論文の著者・所属:Zhaoruiyi Li(Department of Parasitology, College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)、Xuan Zhou(College of Chemistry and Life Science, Chengdu Normal University, Chengdu 611130, China)、Yuxin Qin(Department of Parasitology, College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)、Lidan Wang(Department of Parasitology, College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)、Xinhui Zhang(Department of Parasitology, College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)、Sara Guesmia(Department of Parasitology, College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)、Yue Xie(Agricultural Animal Diseases and Veterinary Public Health Key Laboratory of Sichuan Province, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China; Department of Parasitology, College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, 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):Zhaoruiyi Li, Xuan Zhou, Yuxin Qin, et al. Identification of a Novel Isolate of the Poultry Roundworm Ascaridia galli and Its Egg Embryo Developmental Dynamics In Vitro. Veterinary Sciences(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-08-19. DOI: 10.3390/vetsci13080827. 原著ライセンス:CC BY.