ジョルク・バイティーン博士は、ドイツ・ハノーバー獣医大学の病理学部に所属しています。 当科は、家畜および伴侶動物の呼吸器系、神経系、神経内分泌系の感染症および蓄積性疾患の病理学に重点を置いています。 本ブログ記事では、ハノーファー獣医大学が当社のSLIDEVIEW™ VS200スライドスキャナーを活用して動物病理の理解を促進している方法をご紹介します。

動物とヒトの感染症

感染症は、家畜とペットの両方に重大な健康課題をもたらし、動物福祉、生産性、公衆衛生に影響を及ぼします。 感染症の60パーセント（3分の2以上）が動物とヒトの間で感染すると推定されています。 これらの疾患は人畜共通感染症と呼ばれ、年間10億件の疾患例と数百万人の死亡例を人間にもたらしていると推定されています。¹これらの病原体のうち、ここ数十年で特定されたばかりのものもあり、例えば鳥インフルエンザH1N1、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（ＳＡＲＳ-CoV-2）、ウエストナイルウイルス、ニパウイルス、牛海綿状脳症（BSE）、エボラ出血熱、ヒト免疫不全症ウイルス（HIV）などが含まれます。²

効果的な感染症管理のためには、早期発見、ワクチン接種プログラム、適切な衛生対策、そして獣医師、農家、公衆衛生担当者の連携が不可欠であり、これらによって感染症の発生を防ぎ、動物と人間双方の集団を守ることができます。

ベイティーン博士によるハムスターにおけるＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２感染研究

2020年以来、ベイティーン博士はコロナウイルスとその病理学的影響について、ハムスター、マウス、様々な動物種を対象に研究に注力してきました。 2022年、ベイティーン博士と同僚のフェデリコ・アルモンド博士は、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２オミクロン変異株感染後のシリアンゴールデンハムスターの上・下気道におけるウイルスの拡散および関連する病理について、ガンマ株、デルタ株、初期株感染と比較した研究成果を Nature Communications に公表しました。 彼らの研究結果は、オミクロン株が他の株と比較して嗅覚上皮に穏やかな変化を引き起こし、肺には最小限の病変しか生じさせないことを明らかにしました。 したがって、この変異株は上部および下部気道における病原性が低下しています。³興味深いことに、この動物モデルにおけるオミクロン株の病原性低下は、ヒトで観察される疾患の軽症化という臨床的所見を支持しています。

SARS-CoV-2パンデミックは、新たなウイルスの出現と急速な蔓延によってもたらされる課題をさらに浮き彫りにしました。 International Journal of Molecular Sciencesに掲載された論文において、Beythien博士とその同僚は、二本鎖RNA（dsRNA）が感染したシリアンゴールデンハムスターの肺におけるＳＡＲＳ-CoV-2の活発な複製のマーカーとして機能するかどうかを評価しました。 彼らの結果は、dsRNAの検出が主に感染初期段階に限定されており、ウイルス複製活動が活発な期間に対応していることを示しました（図1）。 dsRNA中間体とウイルス抗原の組み合わせ検出により、感染の動態をより包括的に把握できるようになり、ウイルス抗原レベルと感染価の間の解釈の隔たりを単一時点で橋渡しすることが可能となりました。⁴

ベイティーン博士の研究は、新たに出現したSARS-CoV-2変異株の病原性を評価するために、シリアンハムスターのような動物モデルの重要性を示しています。

図1. SARS-CoV-2 614G BavPat1に感染したハムスターにおける二本鎖RNA（dsRNA、緑）およびSARS-CoV-2スパイク蛋白（赤）の発現（感染後4日目［dpi］）。 スケールバーは50µmを示します。 SLIDEVIEW VS200 スライドスキャナーで撮影されました。 画像提供：Georg Beythien博士

高度なスライドスキャナーで定量的な結果を取得する

2021年12月、病理学部は詳細な分析のためにスライドをデジタル化するSLIDEVIEW VS200スライドスキャナーを導入しました。 この導入以前は、Beythien博士は主に半定量的なスライド評価に頼っていましたが、現在ではほとんどすべてが定量的に評価できるようになりました。

現在、当部門の定量分析には、細胞数の空間的評価、細胞および組織サブコンパートメント内での蛋白とmRNAの共発現、影響を受けた領域の測定、中枢神経系内のグリア細胞を含む細胞形態の評価が含まれています。

ベイティーン博士はSLIDEVIEW VS200スライドスキャナーについての感想を述べ、部門全体でこのスキャナーが果たす重要な役割について強調しました。

SLIDEVIEW VS200スライドスキャナーは、私たちの多くのプロジェクトにおいて中心的な役割を果たしています。 病理学部全体で使用しており、私たちは論文掲載品質の画像、使いやすさ、そして無料の画像ビューアソフトウェアOlyVIAを気に入っています。 他機関から当部門のSLIDEVIEW VS200でスキャンを行うために来訪された方々は、ローダーに追加できるスライド枚数や自動スキャン機能、そして画像品質の高さに非常に感銘を受けています。」— Dr. Georg Beythien

ベイティエン博士はサービス・サポートについても言及し、「Evidentのカスタマーサービスは常に非常に親切で、対応も迅速です」と付け加えました。

SLIDEVIEW VS200スライドスキャナーについて、また本製品が研究の発展にどのように役立つか詳しく知りたい方は、デモをご希望の方はぜひお問い合わせください。

Georg Beythien 博士には本記事へのご貢献に心より感謝申し上げます。

参考文献

1. カレシュ、W.B.ほか 2012「人畜共通感染症の生態： 自然史と不自然な歴史。」ランセット380巻、第9857号（2012年11月29日）: 1936–1945.
2. Espinosa, R.、Tago, D.およびTreich, N. 2020. 「感染症と食肉生産。」 環境・資源経済学 76、第4号（8月4日）： 1019–1044.
3. Armando, F. 他, 2022年.「ＳＡＲＳ-CoV-2オミクロン変異株がハムスターの上気道および下気道に軽度の病変を引き起こす」Nature Communications 13： 3519.
4. Beythien, G. ほか, 2024年. 「シリアンゴールデンハムスターのSARS-CoV-2感染におけるモノクローナル抗体を用いた二本鎖RNA中間体の検出と、in vivo研究における組織病理学的評価への影響」 『International Journal of Molecular Sciences』第25巻第21号： 11425.

免責事項: 本インタビューで表明された意見や発言は、研究者個人のものであり、必ずしもEvidentの見解や主張を反映するものではありません。 本記事で紹介されている製品および技術は、研究用途のみに使用されることを目的としており、臨床または診断用途向けには設計されていません。