First isolation of viable Bartonella spp. from wild rodents and rodent fleas in Chile reveals circulation of a putative novel Bartonella specie

微小な生命が織りなす隠された世界において、バルトネラ（Bartonella）と呼ばれる細菌の家族は、哺乳類の血液の中で生息していることが古くから知られている。これらの極めて小さな生物はスペシャリストである。彼らは宿主の赤血球や血管の壁の中に静かに定着するように進化しており、多くの場合、直ちに病気を引き起こすことはない。多くのバるとネラ属の種は、生息する動物に対して無害であるが、中には動物から人間へと飛び移り、発熱や心臓の炎症、その他の深刻な疾患を引き起こす能力を持つものもいる。これらの細菌は、動物から別の動物へと移動するためにノミのような吸血昆虫に依存しているため、科学者たちは、どの野生動物がそれらを運び、どの昆虫が伝播の架け橋となるのかを理解しようと長年研究を続けてきた。この知識は、危険な感染症がどこで発生する可能性があるかを予測する上で、公衆衛生にとって極めて重要である。

チリのラグナ・ベルデとして知られる、静かで保存された地域において、ある研究チームはある特定の問いに答えるべく出発した。すなわち、この地域において、実際にどのような生きたバるとネラ細菌が野生の齧歯類とそのノミの間で循環しているのか、という問いである。チリにおけるこれまでの研究では、これらの動物から細菌DNAの痕跡は見つかっていたものの、生きた細菌を研究室で培養することには成功していなかった。生きたサンプルがなければ、科学者はその生物の生物学を完全に研究したり、正確に何の種であるかを確認したりすることはできない。研究チームは野生のネズミや在来の齧歯類を捕獲し、その血液を採取し、そこに生息するノミを注意深く集めた。そして、これらのサンプルを、これら非常に増殖が難しい細菌の緩やかな成長を促すように設計された特別な栄養豊富な環境に入れ、コロニーが現れるかどうかを確認するために最大2ヶ月間培養した。

この取り組みは明確な結果をもたらした。研究者たちは、4種類の異なる齧歯類の血液、および1匹のノミから、生きたバるとネラ細菌の培養に成功した。齧歯類には、2種類のブラックラット（クマネズミ）、および在来種であるオリーブグラスマウス、そしてホンドネズミが含まれていた。陽性反応を示したノミはNeotyphloceras属に属するもので、これは在来のグラスマウスに付着していたものである。新たに培養されたこれらの細菌の遺伝暗号を分析することで、チームは自分たちが2つの異なるグループを扱っていることを発見した。2種類のブラックラットとオリーブグラスマウスから見つかった細菌は、オーストラリアやネパールにおけるラットから以前に特定されていた既知の種であるBartonella coopersplainsensisと遺伝的に完全に一致していた。これにより、この特定の細菌がチリの齧歯類集団の中に存在し、活動していることが確認された。

2番目の細菌グループは、はるかに興味深いものであった。ホンドネズミとNeotyphlocerasノミから分離された生きた細菌は、既知の種と完璧に一致することはなかった。むしろ、それらの遺伝配列は、チリのノミのサンプルから以前にDNAとしてのみ検出されていた未分類の菌株と非常に似ており、研究者たちはこれが、これまで知られていなかった新しいバるとネラ属の新種を代表しているのではないかと提案している。この発見は、このタイプの生きた細菌が、チリの自然感染したノミから回収された初めての事例であるため、非常に重要である。これは、Neotyphlocerasノミが単なる受動的な運び手ではなく、在来の齧歯類の間でこの潜在的な新種を伝播させる能力を持つベクター（媒介者）であることを示唆している。

この研究はまた、これらの細菌が自然界をどのように移動するかという複雑さについても浮き彫りにした。研究者たちは2種類の異なるバるとネラ型の証拠を見つけたが、その多様性は世界の他の地域で見られるものよりも低かった。これは、この特定のチリの遺存地域における齧歯類とノミの特定の組み合わせが、限られた数の細菌株しかサポートしていないためである可能性がある。研究者たちは、調査した地域が人間による撹乱がほとんどない生物学的保存ゾーンであり、それが感染率が、人間活動によって動物と昆虫の接触が増加しがちな、より混雑した、あるいは都市部の環境よりも低い理由である可能性があると指摘した。

この研究の最も重要な成果はおそらく、生きた細菌のライブラリを作成したことである。この研究以前、チリの科学者たちは、これらの生物の遺伝的な指紋を検出することしかできず、それはまるで、物体を投じる影を見ているだけで、その物体の形を知らないような状態であった。今や、生存可能な培養物（カルチャー）を手にしたことで、研究者は詳細なゲノム解析や分類学的研究を行い、これらの細菌を正式に記述し、命名することができるようになった。このステップは、潜在的な新種の真の性質を理解し、それが人類の健康にリスクをもたらすかどうかを評価するために不可欠である。これらの生物を野生から直接分離することで、チームは、チリの齧歯類とノミの中に生き、循環しているバるとネラ属の種の最初の具体的な証拠を提供し、私たちの環境を共有する微小な世界への理解を深める扉を開いたのである。