【研究拠点形成事業（Core-to-Core Program）】
アフリカにおけるマダニ媒介原虫病の制圧に向けた国際共同研究拠点の構築

日本側拠点機関名 帯広畜産大学
コーディネーター所属部局・職名・氏名 原虫病研究センター・教授・玄 学南
研究交流課題名 アフリカにおけるマダニ媒介原虫病の制圧に向けた国際共同研究拠点の構築
相手国拠点機関 ウガンダ：マケレレ大学
ケニア：ナイロビ大学
タンザニア：ソコイネ農業大学
ブルキナファソ：ワガドゥーグー大学
南アフリカ：ノースウェスト大学
エジプト：メノフィア大学

ニュース

研究交流目標

　日本側拠点機関である帯広畜産大学の原虫病研究センターは、文部科学省認定の共同利用・共同研究拠点（拠点名：原虫病制圧に向けた国際的共同研究拠点）として、また、国際獣疫事務局（OIE）認定のコラボレーティングセンター（センター名：原虫病の監視と制御センター）として、国内外の原虫病研究の牽引を最大ミッションとしている。種々の原虫病の中でも、マダニ媒介原虫病（バベシア症・タイレリア症など）に関する研究は、同センターの設立当初（1990 年）より最重要課題として位置づけられてきた。同センターにはこれら原虫病に対する膨大な研究データ、実験技術及び知識が蓄積されている。また、アジア・アフリカ諸国より受け入れた留学生らを中心にマダニ媒介原虫病の専門家育成を長年施しており、実際に卒業生の多くは帰国後にそれぞれの国を代表する研究者として活躍している。この人的ネットワークをさらに強固にすべく本事業の補助を2017-2019 年度に受け、「アジアにおけるマダニ媒介原虫病研究拠点」の構築を達成することができた。そこで今回、アジア同様にこれまで同センターが設立初期から形成して来たアフリカ諸国（ウガンダ、ケニア、タンザニア、ブルキナファソ、南アフリカ、エジプト）の研究機関との交流ネットワークを活用し、新たにマダニ媒介原虫病の制圧に特化した国際共同研究拠点をアフリカに構築することを計画する。すなわち、ゲノム科学に立脚した、アフリカの各流行地域に適したマダニ媒介原虫病に対する斬新な診断・治療・予防法の創出を通し、アフリカ諸国における家畜生産性向上への貢献を目的とした国際ネットワークのプラットフォームを形成する。さらに、日本側及び相手国側の若手研究者を積極的に本事業の中心で活躍させることにより、マダニ媒介原虫病の基礎・応用研究に精通したグローバルな視点を持つ若手研究者を育成する。

研究交流計画の概要

①共同研究

①2020 年度：初年度は、東アフリカ（ウガンダ・ケニア・タンザニア）、西アフリカ（ブルキナファソ）、南アフリカ（南アフリカ）、北アフリカ（エジプト）で、それぞれフィールド調査地を選定し、広範囲の実地疫学調査を行う。各流行地域の主要マダニ媒介原虫流行株を特定する。

②2021 年度：次年度は、上記の主要原虫流行株について、次世代シーケンサーを用いた全ゲノム・全トランスクリプトーム解読を行い、独自のデータベースを構築する。

③2022 年度：最終年度は、上記のデータベースの解析により、各地域の主要流行原虫株を標的とした診断・治療・予防法を考案する。各地域に適した迅速簡易血清診断法（ICT 法）と核酸診断法（LAMP 法）については、各海外拠点に導入し、広範囲で応用試験を実施する。また、新規治療法については海外拠点において自然宿主を用いた実験感染系にてその効果を検証する。さらに、新規組換えワクチンについても、海外拠点において自然宿主を用いた実験感染系にてその効果を検証する。

②セミナー

　初年度は日本（帯広）でキックオフセミナーを、次年度はケニア（ナイロビ）で進捗報告セミ
ナーを、そして最終年度はブルキナファソ（ワガドゥーグー）で事業総括セミナーをそれぞれ行
う。これらのセミナーを通じて、拠点構成機関間の協力体制をさらに強化し、また、最新研究成
果を次世代研究者へ伝授する。

③研究者交流

　文部科学省国費留学生制度、日本側拠点大学独自の奨学金制度、JICA 研修員受け入れ制度などを利用して、海外の拠点構成機関から優先的に留学生を受け入れ、将来を見据えた次世代専門家育成を行う。また、日本の若手研究者も積極的に海外拠点機関に派遣し、実地疫学調査を体験させる。

実施体制概念図

担当者

研究成果

2021
  1. Ibrahim HM, Galone EMS, Tumwebaze MA, Byamukama B, Liu M, Mohammed-Geba K, Sheir SK, Galal-Khallaf A, Latif HMAE, Morsi DS, Bishr NM, Xuan X. Serological survey of Babesia bigemina and Babesia bovis in cattle and water buffaloes from Menoufia provinsce, Egypt. Acta Parasitol (in press)
  2. Umemiya-Shirafuji R, Zhou J, Laio M, Battsetseg B, Boldbaatar D, Hatta T, Kuboki T, sakaguchi T, Chee HS, Miyoshi T, Huang X, Tsuji N, Xuan X, Fujisaki K. Data from expressed sequence tags from the organs and embryos of parthenogenetic Haemaphysalis longicornis. BMC Res Notes, 14: 326, 2021.
  3. Ji S, Liu M, Galon EM, Rizk MA, Li J, Li Y, Zafar I, Igarashi I, Xuan X. In vitro screening of novel anti-Babesia gibsoni drugs from natural products. Parasitol Int, 85: 102437, 2021.
  4. Ceylan O, Benedicto B, Ceylan C, Tumwebaze M, Galon EM, Liu M, Xuan X, Secinc F. Asurvey on equine tick-borne diseases: The molecular detection of Babesia ovis DNA in Turkish racehorses. Ticks Tick Borne Dis, 12: 101784, 2021.
  5. Byamukama B, Vudriko P, Tumwebaze MA, Tayebwa DS, Byaruhanga J, Angwe MK, Li J, Galon EM, Ringo A, Liu M, Li Y, Ji S, Rizk MA, Moumouni PFA, Lee SH, Sevinc F, Xuan X. Molecular detection of selected tick-borne pathogens infecting cattle at the wildlife-livestock interface of Queen Elizabeth National Park in Kasese District, Uganda. Ticks Tick Borne Dis, 12: 101771, 2021.
  6. Mossaad E, Gaithuma A, Mohamed YO, Suganuma K, Umemiya-Shirafuji R, Ohari Y, Salim B, Liu M, Xuan X. Molecular characterization of ticks and tick-borne pathogens in cattle from Khartoum state and East Darfufr state, Sudan. Pathogens, 10: 580, 2021.
  7. Do T, Ngasaman R, Saechan V, Pitaksakulrat O, Liu M, Xuan X, Inpankaew T. First molecular detection of Babesia gibsoni in stray dogs from Thailand. Pathogens, 10: 639, 2021.
  8. Liu M, Ji S, Kondh D, Galon EM, Li J, Tomihari M, Yanagawa M, Tagawa M, Adachi M, Asada m, Igarashi I, Iguchi A, Xuan X. Tafenoquine is a promising drug candidate for the treatment of babesiosis. Antimicrob Agents Chemothr, 65: e0020421, 2021.
  9. Tuvshitulga B, Nugraha AB, Mizutani T, Liu M, Ishizaki T, Sivakumar T, Xuan X, Yokoyama N, Igarashi I. Development of a stable transgenic Theileria equi parasite expressinmg an enhanced green fluorescent protein/blasticidin S deaminase. Sci Rep, 11: 9107, 2021.
  10. Ceylan O, Byamukama B, Ceylan C, Galon EM, Liu M, Masatani T, Xuan X, Sevinc F. Tick-borne hemoparasites of sheep: A molecular research in Turkey. Pathogens, 10: 162, 2021.
  11. El-Sayed SAE, Rizk MA, Ringo AE, Li Y, Liu L, Ji J, Li J, Byamukama B, Tumwebaze MA, Xuan X, Igarashi I. Impact of using pyronaridine tetraphosphate-based combination therapy in the treatment of babesiosis caused by Babesia bovis, caballi, and B. gibsoni in vitro and B. microti in mice. Parasitol Int, 81: 102260, 2021.
  12. Wang Y, Zhang H, Luo L, Zhou Y, Cao J, Xuan X, Suzuki H, Zhou J. ATG5 is instrumental in the transition from autophagy to apoptosis during the degeneration of tick salivary glands. PLoS Negl Trop Dis, 15: e0009074, 2021.
  13. Ceylan O, Xuan X, Sevinc F. Primary tick-borne protozoan and rickettsial infections of animals in Turkey. Pathogens, 10: 231, 2021.
    2020
  14. Nakamura C, Liu M, Goo YK, Zhang G, Jia H, Kumagai A, Zhang H, Zhou J, Nishikawa N, Xuan X. Construction of a recombinant vaccinia virus expressing Babesia gibsoni thrombospondin-related anonymous protein and evaluation of its immunogenicity in mice. Trop Biomed, 37: 1029-1037, 2020.
  15. Li Y, Galon EM, Guo Q, Rizk MA, Adjou Moumouni PF, Liu L, Li J, Ji S, Chahan B, Xuan X. Molecular detection and identification of Bebesia, Theileria spp., and Anaplasma spp. in sheep from border regions, northwetern China. Front Vet Sci, 7: 630, 2020.
  16. Tumwebaze MA, Byamukama B, Tayebwa DS, Byaruhanga J, Ringo AE, Adjou Moumouni PF, Li J, Li Y, Ji S, Vudriko P, Xuan X. First molecular detection of Babesia ovis, Theileria, Anaplasma spp., and Ehrlichia ruminantium in goats from western Uganda. Pathogens, 9: 895, 2020.
  17. Lee SH, Li J, Adjou Moumouni PF, Okado K, Zheng W, Liu M, Ji S, Kim S, Umemiya-Shirafuji R, Xuan X. Subolesin vaccination inhibits blood feeding and reproduction of Haemaphysalis longicornis in rabbits. Parasit Vectors, 13: 478, 2020.
  18. Byamukama B, Tumwebaze MA, Tayebwa DS, Byaruhanga J, Angwe MK, Li J, Galon EM, Liu M, Li Y, Ji S, Adjou Moumouni PF, Ringo A, Lee SH, Vudriko P, Xuan X. First molecular detection and characterization of hemotropic Mycoplasma species in cattle and goats from Uganda. Animals, 10: 1624, 2020.
  19. Iguchi A, Soma T, Xuan X. Further epidemiological survey for atovaquone resistant related gene of Babesia gibsoni in Japan during 2015-2018. J Vet Med Sci, 82: 1700-1703, 2020.
  20. Li J, Jian Y, Jia L, Galon EM, Byamukama B, Wang G, Cai Q, Liu M, Li Y, Ji S, Tumwebaze MA, Ma L, Xuan X. Molecular characterization of tick-borne bacteria and protozoans in yaks (Bos grunniens), Tibetan sheep (Ovis aries) and Bacterian camels (Camelus bacterianus) in the Qinghai-Tibetan Plateau Area, China. Ticks Tick Borne Dis, 11: 101466, 2020.
  21. Li Y, Wen X, Li M, Adjou Moumouni PF, Galon EM, Guo Q, Rizk MA, Liu M, Li J, Ji S, Tumwebaze MA, Byamukama B, Chahan B, Xuan X. Molecular detection of tick-borne pthogens harbored by ticks collected from livestock in the Xinjiang Uygur Autonomous rejion, China. Ticks Tick Borne Dis, 11: 101478, 2020.
  22. Onyiche TE, Taioe MO, Ogo NI, Sivakumar T, Biu AA, Mbaya AW, Xuan X, Yokoyama N, Thekisoe O. Molecular evidence of Babesia caballi and Theileria equi in equines and ticks in Nigeria: prevalence and risk factors analysis. Parasitology, 147: 1238-1248, 2020.
  23. Ringo A, Rizk MA, Adjou Moumouni PF, Liu M, Galon EM, Li Y, Ji S, Tumwebaze M, Byamukama B, Thekisoe O, Xuan X. Molecular detection and characterization of tick-borne haemoparasites among cattle on Zanzibar Island, Tanzania. Acta Tropica, 210: 105598, 2020.
  24. Zheng W, Umemiya-Shirafuji R, Zhang Q, Okado K, Adjou Moumouni PF, Suzuki H, Chen H, Liu M, Xuan X. Porin expression profiles in Haemaphysalis longicornis infected with Babesia microti. Front Physiol, 11: 502, 2020.
  25. Tumwebaze MA, Lee SH, Adjou Moumouni PF, Mohammed-Geba K, Sheir SK, Galal-Khallaf A, Abd El Latif HM, Morsi DS, Bishr NM, Galon EM, Byamukama B, Liu M, Li J, Li L, Ji S, Ringo AE, Rizk MA, Suzuki H, Ibrahim HA, Xuan X. First detection of Anaplasma ovis in sheep and Anaplasma platys-like variants from cattle in Menoufia governorate, Egypt. Parasitol Int, 78: 102150, 2020.
  26. Zheng W, Umemiya-Shirafuji R, Chen S, Okado K, Adjou Moumouni PF, Suzuki H, Yang S, Liu M, Xuan X. Identification of Haemaphysalis longicornis genes differentially expressed in response to Babesia microti Pathogens, 9: 378, 2020.
  27. Galon EM, Ybanez RH, Adjou Moumouni PF, Tumwebaze MA, Fabon RJA, Callanta MRR, Labutong KJE, Salazar GB, Liu M, Li J, Byamukama B, Li Y, Ji S, Lee SH, Ybanez AP, Claveria FG, Xuan X. Molecular survey of tick-borne pathogens infecting backyard cattle and water buffaloes in Quezon province, Philippines. J Vet Med Sci, 82: 886-890, 2020.
  28. Efstratiou A, Galon EM, Wang G, Umeda K, Kondoh D, Terkawi MA, Kume A, Liu L, Ringo AE, Guo H, Gao Y, Lee SH, Li J, Adjou Moumouni PF, Nishikawa Y, Suzuki H, Igarashi I, Xuan X. Babesia microti confers macrophage-babed cross-protective immunity against murine malaria. Front Cell Infect Microbiol, 10: 193, 2020.
  29. Byamukama B, Ceylan O, Adjou Moumouni PF, Lee SH, Tumwebaze MA, Li J, Galon EM, Liu M, Li Y, Ji S, Ringo A, Rizk MA, Sevinc F, Xuan X. Molecular detection and assessment of risk factors for tick-borne diseases in sheep and goats from Turkey. Acta Parasitol, 65: 723-732, 2020.
  30. Jian Y, Li J, Adjou Moumouni PF, Zhang X, Tumwebaze MA, Wang G, Cai Q, Li X, Wang G, Liu M, Li Y, Ma L, Xuan X. Human spotted fever group Rickettsia infecting yaks (Bos grunniens) in the Qinghai-Tibetan plateau area. Pathogen, 9: e249, 2020.
  31. Liu M, Ji S, Rizk MA, Adjou Moumouni PF, Galon EM, Li J, Li Y, Zheng W, Byamukama B, Tumwebaze MA, Asada M, Xuan X. Transient transfection of the zoonotic parasite Babesia microti. Pathogens, 9: e108, 2020.
  32. Elata A, Mossaad E, Satti R, Matar N, Ohari Y, Xuan X, Inoue N, Suganuma K. Serological and molecular detection of selected hemoprotozoan parasites in donkeys in West Omdurman, Khartoum State, Sudan. J Vet Med Sci, 82: 286-293, 2020.
  33. Rizk MA, Ji S, Liu M, El-Sayed SAE, Li Y, Byamukama B, Ringo A, Xuan X, Ikuo Igarashi. Closing the empty anti-Babesia gibsoni drug pipeline in vitro using fluorescence-based high throughput screening assay. Parasitol Int, 75: 102054, 2020.
  34. Li Y, Liu M, Rizk MA, Adjou Moumouni PF, Lee SH, Galon EM, Guo H, Gao Y, Li J, Beshbishy AM, Nugraha AB, Ji S, Tumwebaze MA, Byamukama B, Yokoyama N, Igarashi I, Xuan X. Drug screening of food and drug administration-approved compounds against Babesia bovis in vitro. Exp Parasitol, 210: 107831, 2020.
  35. Li J, Li Y, Adjou Moumouni PF, Lee SH, Galon EM, Tumwebaze MA, Yang H, Huercha, Liu M, Guo H, Gao Y, Byamukama B, Zhang W, Fan X, Chahan B,Xuan X. First description of Coxiella burnetii and Rickettsia infection and molecular detection of piroplasma co-infecting horses in Xinjiang Uygur Autonomous Region, China. Parasitol Int, 76: 102028, 2020.
  36. Li Y, Li J, Chahan B, Guo Q, Zhang Y, Moumouni PFA, Lee SH, Liu M, Galon EM, Guo H, Gao Y, Song R, Li M, Tumwebaze MA, Benedicto B,Xuan X. Molecular investigation of tick-borne infections in cattle from Xinjiang Uygur Autonomous Resion, China. Parasitol Int, 74: 101925, 2020.
  37. Rizk MA, El-Sayed SAE, Nassif M, Mosqueda M, Xuan X, Ikuo garashi. Assay methods for in vitro and in vivo anti-Babesia drug efficacy testing: Current progress, outlook, and challenges. Vet Parasitol, 279: 109013, 2020.

リンク

日本学術振興会 研究拠点形成事業研究拠点形成事業（Core-to-Core Program）