群馬大学は5月6日、重度の食中毒を引き起こす腸管出血性大腸菌O（オー）157を、炭素を用いることで無毒化することに成功したと発表した。群馬大学は2020年9月24日に、O157のワクチン候補株の作製に成功している。多孔質炭素を用いたO157 感染症の新たな予防法、治療法の確立につながることが期待されている。
腸管出血性大腸菌（ちょうかんしゅっけつせいだいちょうきん）の一種で、ベロ毒素または志賀毒素を産生する病原性を持った大腸菌をさす。
感染はO157に汚染された食物などを摂取することで起こる腸管感染が主体である。菌の繁殖力が強くわずか50個程度接種するだけで発症し、強毒性を有するため二次感染が起きやすい。
また酸に対し強い抵抗性を持ち、胃酸の中でも生残し腸に達する。これまでも世界各地で食中毒を集団発生させており、死亡事例も出ている。新型コロナウイルスがまん延するまでは、感染者が毎年千人以上出ており、全世界では毎年280万人以上が感染しているという。
腸管出血性大腸菌に感染すると、出血性の下痢が起こり感染者の約5%、幼児や高齢者に至っては約10%が重症化し、溶血性尿毒症症候群(HUS)と呼ばれる致死性の急性腎不全や急性脳症を発症する。しかし現在まで根本的な治療法は確立されておらず、対症療法でしか治療法がない。
これまでの研究から、ベロ毒素 （志賀毒素）や3型分泌タンパク質と呼ばれる病原性タンパク質が重症化を促していることが分かっている。
群馬大学大学院医学系研究科の平川秀忠准教授らの研究グループによると、活性炭が目に見えない分子などを表面の穴で吸着する働きがあることに注目。研究を進める中で、活性炭よりも大きい平均直径150ナノメートルのマクロ孔を持つ「多孔質炭素」が、O157 が産生するベロ毒素（志賀毒素）や３型分泌タンパク質と呼ばれる病原性タンパク質と同じ大きさであることに気づき、吸着し無毒化できるのではないかと考えた。
【プレリリース】重度の食中毒を起こす腸管出血性大腸菌 O157 の無毒化に成功
～腸管出血性大腸菌感染症の予防・治療法の発展に向けて～
https://www.gunma-u.ac.jp/wp-content/uploads/2022/05/90da0c748f69f06c80cac75005933eca.pdf
①多孔質炭素がベロ毒素と3型分泌タンパク質を強く吸着することを発見し、O157 の培養液に多孔質炭素を添加すると吸着され無毒化ができた
②マウスに対しO157の代替菌として、シトロバクター菌を用いた実験では、マウスが経口感染した4日目以降に下痢に伴う体重減少が見られ、9日目までに全頭のマウスが死亡したが多孔質炭素を経口投与したマウスでは、感染後9日目までは体重減少が観察されず、感染後14日まで延命させることができた
③シトロバクター菌を感染させていないマウスに多孔質炭素を経口投与し3週間経過観察を行ったが体重減少や生育遅延、消化管の損傷などといった異常は観察されず、さらに、ヒトの大腸上皮細胞や乳酸菌や腸球菌といった善玉菌の生育にも悪影響を及ぼさなかった
多孔質炭素が腸管出血性大腸菌感染症に対する重症化予防、治療効果を持つことがを示唆された。O157以外の細菌が産生する病原性タンパク質を吸着できる可能性があり、ベロ毒素と類似した構造を有する赤痢菌やコレラ菌などの毒素も吸着できる可能性が高い。また、薬剤耐性菌の蔓延が社会的に大きな問題となっているが、病原性タンパク質を産出する菌に対しては無毒化できると思われる。実用化までには治験のために5～10年の月日がかかる。
現状では「調理前には必ず手洗いを行う」「生鮮食品はすぐに冷蔵庫へ入れる」「食材は中心までよく加熱する（0157は75度で1分以上の加熱）」の3原則を守ることが重要となる。
【厚生労働省】腸管出血性大腸菌O157等による食中毒
しかしどんなに注意しても食中毒は起きるもの。一刻も早い治療法の確立と実用化が望まれる。
参考
【群馬大学】重度の食中毒を起こす腸管出血性大腸菌O157の無毒化に成功 ～腸管出血性大腸菌感染症の予防・治療法の発展に向けて～
https://www.gunma-u.ac.jp/information/129879
【群馬大学】腸管出血性大腸菌O157のワクチン候補株の作製に成功
https://www.gunma-u.ac.jp/information/79552
炭素でO157を無毒化? 特効薬開発にも期待 群馬大研究Gが発表
https://news.yahoo.co.jp/articles/f85b99074c5034d55f407ba7fa79b9e740e44707
wiki 腸管出血性大腸菌
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%85%B8%E7%AE%A1%E5%87%BA%E8%A1%80%E6%80%A7%E5%A4%A7%E8%85%B8%E8%8F%8C
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