クエルング反応

消炎反応はニューフェルド反応とも呼ばれ、肺炎球菌、肺炎桿菌、髄膜炎菌、炭疽菌、インフルエンザ菌、^[1]大腸菌、サルモネラ菌の細菌莢膜に抗体が結合する生化学反応です。抗体反応により、これらの菌種を顕微鏡で観察することができます。反応が陽性の場合、莢膜は不透明になり、拡大して見えます。

Quellung はドイツ語で「膨張」を意味し、多糖類抗原が特定の抗体と結合した後の肺炎球菌やその他の細菌のカプセルの顕微鏡的外観を表します。抗体は通常、免疫化された実験動物から採取した血清から得られます。この結合と形成された大きな複雑な分子の沈殿の結果、カプセルは表面張力が増大して膨張し、その輪郭がはっきりするようになります。

肺炎球菌クエルング反応は、1902年に科学者フレッド・ニューフェルドによって初めて記述され、肺炎球菌にのみ適用され、顕微鏡的莢膜腫脹と肉眼で見える凝集（肉眼で見える凝集）の両方が観察されました。^[2]当初は何よりも知的好奇心が強く、当時知られていた3つの肺炎球菌血清型しか区別できませんでした。しかし、1920年代に特定のタイプの肺炎球菌性肺炎を治療する血清療法の出現により、この反応は重要な実用的用途を獲得しました。個々の患者を治療するための適切な抗血清を選択するには、感染している肺炎球菌血清型を正しく識別する必要があり、クエルング反応がこれを行う唯一の方法であったためです。アルバート・セービン博士は、ニューフェルドの手法をより迅速に行えるように改良し、^[3]他の科学者らはその手法を拡張してさらに29の血清型を特定した。^[4]

ニューフェルドの発見が他の重要な研究分野に応用されたのは、フレッド・グリフィスが肺炎球菌が情報を伝達してある血清型を別の血清型に変換できることを示したときでした。^[5] オズワルド・エイブリー、コリン・マクロード、マクリン・マッカーティは後に、変換因子がデオキシリボ核酸、つまりDNAであることを示しました。^[6]

1940 年代には、感染症に対する血清療法は抗生物質に取って代わられましたが、肺炎球菌感染症の疫学を理解するには、異なる血清型がどこに広がっているか、また異なる血清型の侵襲性はどの程度かを判断するために、特定の血清型の識別が依然として重要でした。さまざまな血清型の蔓延状況を理解することは、侵襲性感染症を予防するための肺炎球菌ワクチンの開発にも不可欠でした。

診断の場では、肺炎球菌の既知の莢膜血清型93種を識別するためにクエルング反応が使用されてきたが、近年ではラテックス凝集法や、さらにDNAを検出して血清型間の遺伝的差異を標的とするポリメラーゼ連鎖反応などの分子型判定技術によってその有効性が疑問視されている。 ^[7]現在、莢膜血清型は100種が知られている。^[8]

参考文献

^ フィッシャー、ブルース、ハーヴェイ、リチャード P.、シャンペ、パメラ C. (2007)。リッピンコットのイラスト入りレビュー: 微生物学 (リッピンコットのイラスト入りレビューシリーズ)。メリーランド州ヘイガースタウン: リッピンコットウィリアムズ & ウィルキンス。p. 340。ISBN 978-0-7817-8215-9。
^ ノイフェルド、F. (1902)。「Ueber die Agglutination der Pneumokokken und uber die Theorien der Agglutination」。衛生と感染症に関するツァイツシュリフト。40：54～72。土井：10.1007/bf02140530。S2CID 1143320。
^ Sabin, Albert B. (1933 年 5 月 20 日)。「ニューフェルド反応による痰からの直接肺炎球菌の即時型別」。米国医師会雑誌。100 (20): 1584–1586。doi : 10.1001 /jama.1933.02740200018004。
^ Beckler, Edith ; MacLeod, Patricia (1934 年 11 月)。「公衆衛生研究所で実施されたニューフェルド法による肺炎球菌型判定: 760 種類の型別研究」。Journal of Clinical Investigation。13 (6): 901–907。doi : 10.1172/jci100634。PMC 436037。PMID 16694257。
^ グリフィス、フレッド（1928年1月）。「肺炎球菌の種類の重要性」。衛生学ジャーナル。27 （ 2）：113–159。doi ：10.1017/s0022172400031879。PMC 2167760。PMID 20474956。
^ Avery, Oswald T.; MacLeod, Colin M.; McCarty, Maclyn (1944 年 2 月 1 日)。「肺炎球菌型の変化を誘導する物質の化学的性質に関する研究 - 肺炎球菌 III 型から分離されたデオキシリボ核酸分画による変化の誘導」。実験医学ジャーナル。79 ( 2 ) : 137–158。doi : 10.1084 /jem.79.2.137。PMC 2135445。PMID 19871359。
^ PCRによる肺炎球菌血清型の推定、Wayback Machineで2009年9月4日にアーカイブ。米国疾病予防管理センター。2010年10月22日閲覧。
^ 「GPS :: Global Pneumococcal Sequencing Project」www.pneumogen.net . 2021年10月9日閲覧。

さらに読む

Park, IH, Pritchard, D., Cartee, R., Brandao, A., Brandileone, M. および Nahm, M. Streptococcus pneumoniae の血清群 6 内での新しい莢膜血清型 (6C) の発見。Journal of Clinical Microbiology。2007 ;45:1225–1233。
Pai, R; Gertz, RE; Beall, B. (2006). 「肺炎球菌分離株の莢膜血清型を決定するための連続マルチプレックスPCR法」。Journal of Clinical Microbiology . 44 : 124–131. CiteSeerX 10.1.1.510.8589 . doi :10.1128/jcm.44.1.124-131.2006. PMID 16390959. S2CID 86648528.
オーストリアン、R (1976)。「クエルング反応、無視された微生物学的手法」。マウントサイナイ医学ジャーナル。43 (6): 699–709。PMID 13297。

[Microbiology340-1] フィッシャー、ブルース、ハーヴェイ、リチャード P.、シャンペ、パメラ C. (2007)。リッピンコットのイラスト入りレビュー: 微生物学 (リッピンコットのイラスト入りレビューシリーズ)。メリーランド州ヘイガースタウン: リッピンコットウィリアムズ & ウィルキンス。p. 340。ISBN 978-0-7817-8215-9。

[Neufeld-2] ノイフェルド、F. (1902)。「Ueber die Agglutination der Pneumokokken und uber die Theorien der Agglutination」。衛生と感染症に関するツァイツシュリフト。40：54～72。土井：10.1007/bf02140530。S2CID 1143320。

[3] ^ Sabin, Albert B. (1933 年 5 月 20 日)。「ニューフェルド反応による痰からの直接肺炎球菌の即時型別」。米国医師会雑誌。100 (20): 1584–1586。doi : 10.1001 /jama.1933.02740200018004。

[4] ^ Beckler, Edith ; MacLeod, Patricia (1934 年 11 月)。「公衆衛生研究所で実施されたニューフェルド法による肺炎球菌型判定: 760 種類の型別研究」。Journal of Clinical Investigation。13 (6): 901–907。doi : 10.1172/jci100634。PMC 436037。PMID 16694257。

[5] グリフィス、フレッド（1928年1月）。「肺炎球菌の種類の重要性」。衛生学ジャーナル。27 （ 2）：113–159。doi ：10.1017/s0022172400031879。PMC 2167760。PMID 20474956。

[6] Avery, Oswald T.; MacLeod, Colin M.; McCarty, Maclyn (1944 年 2 月 1 日)。「肺炎球菌型の変化を誘導する物質の化学的性質に関する研究 - 肺炎球菌 III 型から分離されたデオキシリボ核酸分画による変化の誘導」。実験医学ジャーナル。79 ( 2 ) : 137–158。doi : 10.1084 /jem.79.2.137。PMC 2135445。PMID 19871359。

[7] PCRによる肺炎球菌血清型の推定、Wayback Machineで2009年9月4日にアーカイブ。米国疾病予防管理センター。2010年10月22日閲覧。

[8] 「GPS :: Global Pneumococcal Sequencing Project」www.pneumogen.net . 2021年10月9日閲覧。