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Animal Welfare

Characterization of the oral microbiota and antimicrobial resistance genes in shelter dogs in Japan

정리일 2026-10-01

Characterization of the oral microbiota and antimicrobial resistance genes in shelter dogs in Japan

  • 저자: Makau RM; Chepkirui BE; Perera IU; Kiuno K; Ushine N; Shimizu T; Hashino M; Ishii Y
  • 출처: - (2026)
  • DOI/링크: https://doi.org/10.1292/jvms.26-0387
  • 연구 계열: Topics/Animal Welfare
  • 게재일: 2026-01-01

TL;DR

일본 보호소 개의 구강 마이크로바이옴을 분석한 결과, 여러 항생제 내성 유전자와 잠재적 병원성 세균이 검출되었다. 보호소 동물이 항생제 내성 유전자와 인수공통감염병 병원체의 간과된 저장소임을 시사한다.

1. 연구 배경 및 동기

  • 다루는 문제: 반려동물은 항생제 내성 유전자와 인수공통감염병 미생물의 저장소 역할을 할 수 있으나, 보호소 개에 대한 정보는 제한적이다. 본 연구는 일본 보호소 개의 구강 마이크로바이옴을 특성화하고 항생제 내성 유전자를 선별했다.
  • 기존의 공백 / 왜 필요한가: 보호소 동물의 항생제 내성 유전자와 병원성 미생물에 대한 정보가 부족하며, 보호소 동물이 항생제 내성 감시 프로그램에서 제외되어 있다.

2. 관련 연구

  • 기존 연구 흐름: 반려동물의 마이크로바이옴 연구는 진행되어 왔으나, 보호소 동물에 대한 항생제 내성 유전자 선별 연구는 제한적이다.
  • 이 논문의 위치: 본 연구는 보호소 개의 구강 마이크로바이옴과 항생제 내성 유전자를 종합적으로 특성화하여, 보호소 동물이 항생제 내성 감시에 포함되어야 함을 강조한다.

3. 핵심 기여

  1. 81마리 보호소 개의 구강 마이크로바이옴을 16S rRNA 유전자 증폭 서열분석으로 프로파일링
  2. β-lactams, tetracyclines, macrolide-lincosamide-streptogramin B, phenicols, sulfonamides 등 여러 항생제 내성 유전자 검출
  3. Capnocytophaga, Pasteurella, Fusobacterium, Campylobacter, Corynebacterium 등 잠재적 병원성 속(屬) 확인
  4. 보호소 개가 항생제 내성 유전자와 인수공통감염병 병원체의 간과된 저장소임을 입증

4. 제안 방법론

  • 전체 접근 논리: 보호소 개 81마리에서 구강 면봉을 채취하여 미생물 게놈 DNA를 추출하고, 16S rRNA 유전자 증폭 서열분석으로 세균 군집을 프로파일링하며, PCR로 항생제 내성 유전자를 선별했다.
  • 단계:
    • 보호소 개 81마리에서 구강 면봉 채취
    • 미생물 게놈 DNA 추출
    • 16S rRNA 유전자 증폭 서열분석으로 세균 군집 프로파일링
    • PCR로 항생제 내성 유전자 선별

5. 실험 설정

항목 내용
대상/재료 일본 보호소 개 81마리
처리 조건 구강 면봉 채취
대조군 -
측정 방법 16S rRNA 유전자 증폭 서열분석, PCR을 통한 항생제 내성 유전자 검출

6. 실험 결과 분석

지표 변화(Δ) 조건 · 유의성
cfxA 검출률 81/81 (100%) 모든 샘플
sul1 검출률 66/81 (81.5%) 모든 샘플
tet(M) 및 sul2 검출률 65/81 (80.2%) 모든 샘플
floR 검출률 39/81 (48.1%) 모든 샘플
mecA 검출률 17/81 (21.0%) 모든 샘플
erm(B) 검출률 15/81 (18.5%) 모든 샘플
우점 문(門) 수준 세균 Pseudomonadota 및 Bacteroidota 마이크로바이옴 분석
우점 속(屬) 수준 세균 Porphyromonas, Frederiksenia, Moraxella 마이크로바이옴 분석
잠재적 병원성 속(屬) Capnocytophaga, Pasteurella, Fusobacterium, Campylobacter, Corynebacterium 검출 마이크로바이옴 분석

7. 비판적 평가

강점

  • 보호소 개의 구강 마이크로바이옴과 항생제 내성 유전자를 종합적으로 특성화한 첫 연구
  • 다양한 항생제 내성 유전자와 잠재적 병원성 세균을 동시에 검출
  • 보호소 동물이 항생제 내성 감시 프로그램에 포함되어야 함을 강조

한계 · 의문

  • 표본 크기가 81마리로 제한적
  • 일본의 특정 보호소만 대상으로 지역적 대표성 부족 가능성
  • 항생제 내성 유전자의 발현 여부와 임상적 의미에 대한 추가 분석 필요

8. 향후 연구 방향

  • 보호소 동물의 항생제 내성 감시 프로그램 개발 및 확대
  • 보호소 개 입양 후 인간에게의 항생제 내성 유전자 전파 경로 추적
  • 보호소 동물의 항생제 내성 유전자와 임상 감염의 연관성 연구

9. 결론

보호소 개의 구강 마이크로바이옴은 반려동물과 유사하나, 여러 항생제 내성 유전자와 잠재적 병원성 세균을 보유하고 있다. 보호소 동물을 항생제 내성 감시 프로그램에 포함하여 입양 후 인간으로의 내성 세균 전파를 예방해야 한다.

Keywords

oral microbiota, antimicrobial resistance genes, shelter dogs, 16S rRNA gene sequencing, zoonotic bacteria, One Health

원문 그림

Fig. 1 Amplicon sequence variants (ASVs) and genera distribution across different groups. (A)
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Fig. 2 Kennel-wise mean relative abundance of the dominant bacteria in the canine oral
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Fig. 3 Effect of host sex (A, B and E) and cohabitation (C, D and F) on the oral canine
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Fig. 4 A dot plot showing the relative abundance of potentially pathogenic genera across
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Fig. 5 Antimicrobial resistance gene prevalence. (A) Scatter plot showing the number of
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Fig. 6 Microbial correlations analyzed using SparCC, |r| > 0.6 and p < 0.05, showing the
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makau2026characterization
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원문 그림 · 라이선스: cc-by-nc-nd

paperoral-microbiotaantimicrobial-resistance-genesshelter-dogs16s-rrna-gene-sequencingzoonotic-bacteriaone-health