Tannerella forsythia

🧠 全体像：Tannerella forsythiaは「培養すら他の菌に頼る」変わり者として読むとよい。細胞壁の糖であるN-アセチルムラミン酸 N-acetylmuramic acid, NAM アセチルムラミン酸（N-acetylmuramic acid, NAM） N-acetylmuramic acid, NAM（アセチルムラミン酸） （MurNAc）を自前で作れず、Fusobacterium nucleatumなど他菌が供給するMurNAcに依存して初めて増殖できる——1998年当時はBacteroides forsythusという学名で呼ばれ、培養の難しさもあって性状解析が遅れた菌である。P. gingivalis・*Treponema denticola*とともに慢性歯周炎periodontitis歯周炎（periodontitis）periodontitis（歯周炎）の「レッドコンプレックスred complexレッドコンプレックス（red complex）red complex（レッドコンプレックス）」を構成する。

微生物学的な特徴

グラム陰性の偏性嫌気性 obligate anaerobe 偏性嫌気性（obligate anaerobe） obligate anaerobe（偏性嫌気性） 桿菌で、口腔の歯周ポケット Periodontal pocket 歯周ポケット（Periodontal pocket） Periodontal pocket（歯周ポケット） に常在する。培養が難しい（fastidious）菌として知られ、細菌の細胞壁ペプチドグリカンを構成する糖であるN-アセチルムラミン酸 N-acetylmuramic acid, NAM アセチルムラミン酸（N-acetylmuramic acid, NAM） N-acetylmuramic acid, NAM（アセチルムラミン酸） （MurNAc）を自ら合成できない栄養要求性 fastidious (nutritional requirement) 栄養要求性（fastidious (nutritional requirement)） fastidious (nutritional requirement)（栄養要求性） （auxotrophy）を持つため、外因性のMurNAc供給が絶対的 absolute 絶対的（absolute） absolute（絶対的） に必要——培地中の濃度が1μg/mL程度まで下がると通常の桿菌形態を保てず紡錘形fusiform紡錘形（fusiform）fusiform（紡錘形）への変化が現れ始め、濃度が下がるほど段階的に悪化する¹。この性質のため、F. nucleatumなどMurNAcを供給する共存菌があって初めて良好に発育する（サテライトsatellite (satellite DNA) サテライト（satellite (satellite DNA)）satellite (satellite DNA)（サテライト） 現象）。

1998年の古典的研究ではBacteroides forsythusという学名で報告されたが、2002年の16S rDNA配列解析 sequence analysis 配列解析（sequence analysis） sequence analysis（配列解析） によりBacteroides属 sensu stricto 属（sensu stricto） sensu stricto（属） に系統学的に属さないことが判明し、生化学的性状の違い（20%胆汁培地で非発育、trypsin陽性）も踏まえて新属Tannerellaへ再分類されTannerella forsythensisと命名 nomenclature 命名（nomenclature） nomenclature（命名） された²。後に種小名 specific epithet 種小名（specific epithet） specific epithet（種小名） の綴りがforsythiaへ訂正され、現行の学名は*Tannerella forsythia*である。

病原性の仕組み

バイオフィルムbiofilm バイオフィルム（biofilm）biofilm（バイオフィルム） の中では*P. gingivalis*などの初期定着菌 colonizing flora 定着菌（colonizing flora） colonizing flora（定着菌） の後に定着する後期定着菌late colonizer後期定着菌（late colonizer）late colonizer（後期定着菌）として振る舞う。病原因子virulence factor 病原因子（virulence factor）virulence factor（病原因子） として、宿主蛋白を分解するトリプシン様trypsin-like トリプシン様（trypsin-like）trypsin-like（トリプシン様） プロテアーゼやKLIKKプロテアーゼ群（コラーゲン・エラスチンelastin エラスチン（elastin）elastin（エラスチン） などを分解）、複合体を阻害するカリリシン、好中球エラスターゼneutrophil elastase, NE 好中球エラスターゼ（neutrophil elastase, NE）neutrophil elastase, NE（好中球エラスターゼ） など宿主プロテアーゼ host protease 宿主プロテアーゼ（host protease） host protease（宿主プロテアーゼ） を不活化するミロピンを産生する。菌体表面の結晶構造 crystal structure 結晶構造（crystal structure） crystal structure（結晶構造） であるS層と表面抗原 surface antigen表面抗原（surface antigen） surface antigen（表面抗原）BspAは糖鎖修飾 glycan modification 糖鎖修飾（glycan modification） glycan modification（糖鎖修飾） を受けており、宿主応答の修飾・細菌の定着と組織侵入に関わる³。

flowchart TD
    A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anaerobic gram-negative bacillus'>嫌気性グラム陰性桿菌</span><br>（MurNAc<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fastidious (nutritional requirement)'>栄養要求性</span>の後期<span class='jp-term jp-term-diagram' title='colonizing flora'>定着菌</span>）"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='trypsin-like'>トリプシン様</span>プロテアーゼ・KLIKKプロテアーゼ<br>カリリシン・ミロピンを産生"]
    B --> C["宿主蛋白・補体・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='host protease'>宿主プロテアーゼ</span>を分解／不活化"]
    A --> D["S層・BspA（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glycan modification'>糖鎖修飾</span>された<span class='jp-term jp-term-diagram' title='surface antigen'>表面抗原</span>）"]
    D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='host immunity'>宿主免疫</span>応答を修飾し組織へ定着・侵入"]
    C --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='red complex'>レッドコンプレックス</span>の一員として<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='periodontium'>歯周組織</span>破壊に寄与"]
    E --> F

💡 単独で強い病原性を発揮する菌ではない。 P. gingivalisのような単独の「キーストーン病原体keystone pathogenキーストーン病原体（keystone pathogen）keystone pathogen（キーストーン病原体）」としての免疫操作は明確でなく、レッドコンプレックスred complex レッドコンプレックス（red complex）red complex（レッドコンプレックス） 内でのP. gingivalis・Treponema denticolaとの協調作用を通じて歯周組織 periodontium 歯周組織（periodontium） periodontium（歯周組織） 破壊性の炎症に寄与すると考えられている³。

感染経路と疫学

• 歯周ポケットPeriodontal pocket 歯周ポケット（Periodontal pocket）Periodontal pocket（歯周ポケット） の嫌気的 anaerobic 嫌気的（anaerobic） anaerobic（嫌気的） 環境と歯垢 dental plaque 歯垢（dental plaque） dental plaque（歯垢） バイオフィルム biofilm バイオフィルム（biofilm） biofilm（バイオフィルム） に常在する内因性感染 endogenous infection 内因性感染（endogenous infection） endogenous infection（内因性感染） で、新たな菌の侵入ではなく菌叢の偏り（ディスバイオシスdysbiosisディスバイオシス（dysbiosis）dysbiosis（ディスバイオシス））によって病原性を発揮する
• P. gingivalis・Treponema denticolaとともに検出されると歯周炎 periodontitis 歯周炎（periodontitis） periodontitis（歯周炎） の重症度（ポケット深度・プロービングprobing プロービング（probing）probing（プロービング） 時出血）と際立って強く関連する⁴

起こす疾患

• 歯周炎periodontitis歯周炎（periodontitis）periodontitis（歯周炎）：P. gingivalis・*Treponema denticola*とともにレッドコンプレックス red complex レッドコンプレックス（red complex） red complex（レッドコンプレックス） を構成し、歯周ポケットPeriodontal pocket 歯周ポケット（Periodontal pocket）Periodontal pocket（歯周ポケット） 深度の増大とプロービング probing プロービング（probing） probing（プロービング） 時出血に強く関連する起因菌の一つ⁴

診断・治療

診断は歯周ポケット Periodontal pocket 歯周ポケット（Periodontal pocket） Periodontal pocket（歯周ポケット） からの検体採取と嫌気培養 anaerobic culture 嫌気培養（anaerobic culture） anaerobic culture（嫌気培養） （培養が難しいため分子生物学的検出が実用的）による。治療の基本は他のレッドコンプレックス red complex レッドコンプレックス（red complex） red complex（レッドコンプレックス） 構成菌と同じく機械的なプラーク・歯石dental calculus (tartar) 歯石（dental calculus (tartar)）dental calculus (tartar)（歯石） 除去（スケーリング・ルートプレーニングscaling and root planingスケーリング・ルートプレーニング（scaling and root planing）scaling and root planing（スケーリング・ルートプレーニング））であり、全身性抗菌薬は重症例・難治例の補助療法 adjuvant therapy 補助療法（adjuvant therapy） adjuvant therapy（補助療法） に限られる。⚠️ 嫌気性菌はアミノグリコシド系・アズトレオナムaztreonam アズトレオナム（aztreonam）aztreonam（アズトレオナム） に通常耐性である⁵。アミノグリコシド系は細胞内への取り込みに酸素依存 oxygen-dependent 酸素依存（oxygen-dependent） oxygen-dependent（酸素依存） 性の電子伝達系 electron transport chain 電子伝達系（electron transport chain） electron transport chain（電子伝達系） が作る膜電位を要するため嫌気環境 anaerobic environments 嫌気環境（anaerobic environments） anaerobic environments（嫌気環境） では菌体に入れず、アズトレオナムaztreonam アズトレオナム（aztreonam）aztreonam（アズトレオナム） は好気性グラム陰性桿菌 aerobic gram-negative bacilli 好気性グラム陰性桿菌（aerobic gram-negative bacilli） aerobic gram-negative bacilli（好気性グラム陰性桿菌） のPBP3に強く結合して効く薬で、嫌気性菌には臨床的に有用な活性を持たない——理由はそれぞれ異なる。

まとめ

• Tannerella forsythiaはグラム陰性の偏性嫌気性 obligate anaerobe 偏性嫌気性（obligate anaerobe） obligate anaerobe（偏性嫌気性） 桿菌で、1998年当時はBacteroides forsythusと呼ばれていたが、2002年の16S rDNA解析で新属Tannerellaへ再分類された²。
• 細胞壁糖のMurNAcを自ら合成できない栄養要求性 fastidious (nutritional requirement) 栄養要求性（fastidious (nutritional requirement)） fastidious (nutritional requirement)（栄養要求性） を持ち、他菌からの供給に依存して初めて増殖できる培養困難菌である¹。
• P. gingivalis・*Treponema denticola*とともに「レッドコンプレックスred complexレッドコンプレックス（red complex）red complex（レッドコンプレックス）」を構成し、歯周ポケットPeriodontal pocket 歯周ポケット（Periodontal pocket）Periodontal pocket（歯周ポケット） 深度・プロービングprobing プロービング（probing）probing（プロービング） 時出血という臨床指標に際立って強く関連する⁴。
• 病原因子virulence factor 病原因子（virulence factor）virulence factor（病原因子） はトリプシン様 trypsin-like トリプシン様（trypsin-like） trypsin-like（トリプシン様） プロテアーゼ・KLIKKプロテアーゼ・カリリシン・ミロピンなど。単独より他のレッドコンプレックス red complex レッドコンプレックス（red complex） red complex（レッドコンプレックス） 菌との協調作用で組織破壊に寄与する。
• 治療の基本は機械的なプラーク除去で、全身性抗菌薬は補助療法 adjuvant therapy 補助療法（adjuvant therapy） adjuvant therapy（補助療法） にとどまる。