犬のフックワーム治療に対する抵抗が増えてる
犬のフックワームに対する標準的な治療法への抵抗が増えてきてる様子を見てみよう。
Swaid Abdullah, T. Stocker, H. Kang, I. Scott, D. Hayward, S. Jaensch, M. Ward, M. K. Jones, A. Kotze, J. Slapeta
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フックワームは犬の腸に感染する小さな寄生虫で、健康に問題を引き起こすよ。特に子犬には危険で、放置すると貧血、体重減少、さらには死につながることもあるんだ。犬に影響を与える主なフックワームの種類はアンキロストマ・カニヌムって呼ばれてる。この文章では、これらの寄生虫を駆除するための治療法に対する耐性の問題と、それが犬の健康、特にオーストラリアやニュージーランドでどういう意味を持つかを探るよ。
治療と耐性
昔は、犬に使う寄生虫駆除薬の一種である抗虫剤に対する耐性は、家畜に比べて遅く発展するだろうと考えられてたんだけど、最近の報告によると、特に北アメリカのフックワームに関しては、耐性が深刻な問題になってきてる。今、医者や研究者たちは、特に競走用グレイハウンドの犬に見られるフックワームの中には、一般的な治療に反応しないものがいることを確認している。
抗虫剤、特にベンジミダゾール系がフックワーム感染の治療に主に使われてる薬なんだ。家畜では、そういう薬の過剰使用が広範囲な耐性を引き起こしてる。一方、犬では他の薬に対する耐性は確認されてるけど、ベンジミダゾールに対する耐性は最初は見られなかったんだ。しかし、最近のアメリカの研究では、犬のフックワームでも耐性が存在することが示されて、治療の効果に関する懸念が高まってる。
犬における耐性の増加
犬における抗虫剤耐性の最初の兆候は20年前に報告されてたけど、最近の研究結果は今日の問題がもっと深刻なことを示してる。一部の地域では、犬のフックワーム感染のかなりの割合が、かつて効果的だった治療に耐性を持っている。これには、フックワームの遺伝子における突然変異が高頻度で見られるとの報告も含まれていて、耐性に関係してると考えられてる。
特に、研究者たちはフックワームの遺伝物質の中で、ベンジミダゾールに対する治療に対する感受性を低下させる特定の変化を発見してる。この突然変異によって、薬を投与された後でもワームが生き延びられる可能性があるんだ。
フックワーム耐性の遺伝学
ベンジミダゾールに対する耐性に関連する遺伝的変化は、特定の名前や番号で知られていて、変化した遺伝コードの部分を示してる。これらの突然変異は、例えばF167YやQ134Hのように、文字と数字で特定されることが多い。この突然変異の存在は、耐性がどれくらい広がっているか、そしてどの犬の集団が最も影響を受けているかを理解するのに役立つ。
研究によれば、これらの突然変異が特に高頻度で見られる犬種、たとえばグレイハウンドは、競走用のために頻繁に治療されることが多い。この頻繁な治療が、一部の寄生虫が生き延びる機会を与えない、つまりレフキュアを与えないことが、耐性の増加に寄与してきたんだ。
耐性の地理的分布
この耐性のパターンは均一ではないよ。たとえばオーストラリアでは、さまざまな地域から得られたフックワーム陽性のサンプルのかなりの数に耐性の突然変異が見られることが研究で示されてる。これは、問題がオーストラリア南東部全体に広がっていることを示唆してる。一方、ニュージーランドからのサンプルには、これらの耐性の突然変異の証拠が見られないことから、これらの寄生虫の管理と治療に関して地理的な違いがあることを示している。
フックワーム集団の調査
状況をよりよく理解するために、研究者たちはさまざまな地域の犬からサンプルを集めてる。これらのサンプルを分析して、どのタイプのフックワームが存在するか、そしてそれらが耐性の突然変異を持っているかを特定してる。これには、フックワームのDNAを配列決定してその特徴を特定する、高度な遺伝子検査の方法を使用してる。
このサンプリングとテストプロセスを通じて、研究者たちは犬のフックワーム感染の大部分がアンキロストマ・カニヌムによるものであることを確認してる。また、耐性の突然変異がこの種内で顕著であることがわかって、標準治療の効果に懸念が寄せられている。
耐性が治療に与える影響
耐性のあるフックワームを持つ犬に、標準的な抗虫剤を投与しても期待する結果は得られない。つまり、寄生虫が犬の中で生き続けて健康問題が続くことになるんだ。犬の飼い主にとって、この状況はイライラすることも多く、繰り返し行う治療が期待した結果をもたらさないことがある。
特に、シェルター環境にいる犬や頻繁に寄生虫駆除を受けてきた犬には、これらの耐性のあるフックワーム株が高い割合で存在することが指摘されてる。そのため、獣医療コミュニティはこれらのケースを効果的に管理し治療することにますます関心を持っている。
研究方法
耐性パターンに関する正確な情報を集めるために、研究者たちはさまざまな方法を使用した。感染した犬からの糞便サンプルを集めて、特定の技術を使ってフックワームの卵や幼虫を分離して特定したんだ。これらのサンプルを遺伝的かつ表現型的に分析して、耐性の広がりや存在するフックワームの種類を理解することを目指している。
この過程では、特定のDNAセグメントを増幅してフックワームの遺伝物質を検出するための定量的PCRという技術を使用した。また、ベンジミダゾールによる治療に対する卵の反応を調べるために、卵孵化アッセイも行った。これらのアッセイは、フックワーム集団の感受性や耐性のレベルを理解するための洞察を提供する。
研究結果
研究の結果、フックワームにおける耐性の突然変異に関して重要な発見があった。テストされたサンプルの大部分がF167Yの突然変異を示し、これはベンジミダゾールに対する耐性を示している。また、一部のサンプルにはQ134Hの突然変異があり、耐性の広がりがさらに確認された。
特に、グレイハウンドはこの耐性株に特に影響を受けやすい犬種として特定されていて、彼らは頻繁に寄生虫駆除治療を受けることが多い。この耐性の高い率のパターンは、競走環境における治療慣行と一致しているんだ。
獣医実務への影響
抗虫剤耐性の出現は獣医にとっての課題をもたらす。標準的な治療法が効果を失っていく中で、獣医師は治療戦略を適応する必要があるかもしれない。この中には、代替の薬や治療スケジュールを考慮すること、治療された犬の寄生虫のレベルをより厳密に監視することが含まれる。
また、獣医は犬の飼い主に対して責任ある駆虫の重要性を教育することが奨励されてる。これには不要な治療を避け、レフキュアが寄生虫集団の管理にどのように影響するかを理解することが含まれる。抗虫剤の過剰使用を制限することで、その効果を保つ可能性が高まるかもしれない。
研究の今後の方向性
今後、フックワーム耐性のダイナミクスを調査し続けることが重要になる。これには、これらの突然変異が寄生虫の全体的な適応能力や犬の集団内での生存能力にどのように影響するかを研究することが含まれる。さらに、研究者たちはこの増大する耐性問題に対処するための実用的な解決策を見つけることを目指してる。
研究はまた、耐性の地理的な違いや、環境要因が耐性株の広がりにどのように寄与するかにも焦点を当てる予定。これらの要因を理解することで、犬のフックワーム感染をよりよく制御するためのターゲットを絞った戦略を開発できるかもしれない。
結論
犬におけるフックワーム耐性の問題は、獣医療の中での重要な課題を浮き彫りにしてる。耐性株の増加と共に、獣医師、研究者、犬の飼い主が協力してこれらの寄生虫を管理するための効果的な戦略を開発することが必要不可欠。耐性の遺伝的基盤を理解し、責任ある治療慣行を実施し、研究努力を続けることは、犬の集団におけるフックワーム耐性の問題に対処するための重要なステップなんだ。
タイトル: Widespread occurrence of benzimidazole resistance single nucleotide polymorphisms in the canine hookworm, Ancylostoma caninum, in Australia
概要: Canine hookworm (Ancylostoma caninum), a gastrointestinal nematode of domestic dogs, principally infects the small intestine of dogs and has the potential to cause zoonotic disease. In greyhounds and pet dogs in the USA, A. caninum has been shown to be resistant to multiple anthelmintics. We conducted a molecular survey of benzimidazole resistance in A. caninum from dogs at veterinary diagnostic centers in Australia and New Zealand. First, we implemented an internal transcribed spacer (ITS)-2 rDNA deep amplicon metabarcoding sequencing approach to ascertain the species of hookworms infecting dogs in the region. Then, we evaluated the frequency of the canonical F167Y and Q134H isotype-1 {beta}-tubulin mutations, which confer benzimidazole resistance, using the same sequencing approach. The most detected hookworm species in diagnostic samples was A. caninum (90%; 83/92); the related Northern hookworm (Uncinaria stenocephala) was identified in 11% (10/92) of the diagnostic samples. There was a single sample with coinfection by A. caninum and U. stenocephala. Both isotype-1 {beta}-tubulin mutations were present in A. caninum, 49% and 67% for Q134H and F167Y, respectively. Mutation F167Y in the isotype-1 {beta}-tubulin mutation was recorded in U. stenocephala for the first known time. Canonical benzimidazole resistance codons 198 and 200 mutations were absent. Egg hatch assays performed on a subset of the A. caninum samples showed significant correlation between 50% inhibitory concentration (IC50) to thiabendazole and F167Y, with an increased IC50 for samples with >75% F167Y mutation. We detected 14% of dogs with >75% F167Y mutation in A. caninum. Given that these samples were collected from dogs across various regions of Australia, the present study suggests that benzimidazole resistance in A. caninum is widespread. Therefore, to mitigate the risk of resistance selection and further spread, adoption of a risk assessment-based approach to limit unnecessary anthelmintic use should be a key consideration for future parasite control.
著者: Swaid Abdullah, T. Stocker, H. Kang, I. Scott, D. Hayward, S. Jaensch, M. Ward, M. K. Jones, A. Kotze, J. Slapeta
最終更新: Dec 18, 2024
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.05.611542
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.05.611542.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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