幼虫 Ixodes scapularis Ticsへのヒトの実験的曝露モデル

ハードダニ(Ixodidae:Acari)は、世界中で発生する義務的な血液供給性外部寄生虫であり、細菌、ウイルス、寄生虫など、医学的および獣医学的に重要な幅広い病原体を感染させることができます。マダニは、血の食事を完了するために数日間宿主に付着したままでなければならず、認識を回避し、局所的な血液凝固を防ぎ、長期的な摂食を促進しながら皮膚に付着したままにする能力を持っています^1,2,3。動物実験では、非許容性宿主は、ダニへの繰り返しの曝露によるダニ咬傷に対する耐性を獲得し、病原体を感染させる能力の低下につながる可能性があることが示されており、一方、ダニは許容性宿主を繰り返し寄生する可能性があります。獲得されたダニ抵抗性は、宿主の免疫応答の性質に依存する4,5,6,7。

ダニ媒介性疾患は米国(US)で脅威を増大させており、報告された症例数は2004年から2016年の間に2倍以上に増加しています^8,9。気候変動により、さまざまなダニの地理的範囲は拡大し続けています^10,11。米国の主要なダニ媒介性疾患には、ライム病、アナプラズマ症、エーリキア症、斑点熱リケッチア症、バベシア症、野兎病、およびポワッサンウイルス病⁸が含まれます。ライム病は、Borrelia burgdorferi sensu latoの感染によって引き起こされ、米国とヨーロッパで最も一般的なダニ媒介性疾患です¹²。米国では年間約476,000人がライム病と診断されており、個人と社会に公衆衛生と経済的負担の両方がかかっています13,14,15。

Ixodes scapularis (クロアシダニまたはシカダニ)は、ライム病、アナプラズマ症、バベシア症、 ボレリア宮本 病、および米国のポワッサンウイルス病の主要な媒介者です。米国の他の医学的に重要なダニ種には、 Amblyomma americanum (ローンスターダニ)、 Dermacentor variabalis (アメリカ犬ダニ)、 Ixodes pacificus (ニシマダニ)、 Dermacentor andersoni (ロッキーマウンテンウッドダニ)、 Ixodes cookei (グラウンドホッグダニ)、 Dermacentor occidentalis (太平洋岸ダニ)、 Rhipicephalus sanguineus (茶色の犬ダニ)、 およびAmblyomma maculatum (メキシコ湾岸ダニ)^{が含まれます16}。

研究ボランティアをダニに噛まれるようさらす方法の開発は、自然媒介を使用して感染の証拠を探すための研究、すなわちゼノ診断17,18,19,20,21、およびマダニへの曝露によって誘発される免疫についてさらに学ぶための研究をサポートし、これは抗ダニワクチンの発見に貢献できる^5,6,7.ここで説明する手順は、2014年に発表された、抗生物質療法後のB.burgdorferi感染の異種診断のための実験室で飼育されたIxodes scapularis幼虫を使用した最初のヒト研究で開発および使用されました（NCT01143558¹⁹。このシステムは、陽性の異種診断がライム病の抗生物質治療後の症状の持続性と相関しているかどうかを調査する第2相試験(NCT02446626)や、ダニ刺されに対する宿主の反応を調査する研究(NCT05036707)で成功裏に使用されています。

この手順プロトコルは、収容被覆材を作成するプロセス、ダニ配置手順、ダニ除去手順、および収容被覆材を維持するために必要な現場の手入れについて説明しています。病原体を含まないI. scapularisダニのコロニーおよび上記の研究に使用されたダニ曝露手順に関する詳細は、以前に説明されている^19,22。この方法論は、ダニ咬傷に対するヒト宿主の反応、ダニ予防薬の有効性、ライム病やその他のダニ媒介性疾患のさまざまな側面の研究に適応できる柔軟な研究ツールを提供します。