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炭疽菌(たんそきん、Bacillus anthracis)は、炭疽(炭疽症)の原因になる細菌。病気の原因になることが証明された最初の細菌であり、また弱毒性の菌を用いる弱毒生菌ワクチンが初めて開発された、細菌学の歴史上で重要な位置付けにあたる細菌である。また第二次世界大戦以降、生物兵器として各国の軍事機関に研究され、2001年にはアメリカで同時多発テロ事件直後に生物テロに利用された。

◆歴史

・1850年、フランスのピエール・フランソワ・オリーブ・レイエとカシミール・ジョセフ・ダヴェーヌが炭疽症に罹患した羊の血液中に細菌を発見した。

・1855年、ドイツのフランツ・アロイ・アントン・ポレンダーはレイエとダヴェーヌの発見を再確認し、この菌が炭疽症の原因であることを予測した。

・1857年、ドイツのフレドリック・アウグスト・ブラウエルは、健康な動物の血液からは決してレイエとダヴェーヌの細菌が見つからないことを確認した。さらに妊娠している家畜が炭疽症に罹患しても胎児には伝染しないことを発見した。

・1866年、ダヴェーヌは、汚染された血液を健康な動物に注射し、炭疽を発症することを確認した。

・1876年、ロベルト・コッホによってレイエとダヴェーヌの細菌が動物の炭疽症の病原体であることが証明された。コッホの原則に基づいて、初めて細菌と病原性の関係が証明されたものである。

・1881年、ルイ・パスツールが、世界初の弱毒生菌ワクチンを、弱毒化した炭疽菌を使って開発した。

・1946年、イギリススコットランドのグリュナード島で、連合軍が炭疽菌爆弾の投下実験を行う。この後43年間、グリュナード島は炭疽菌芽胞で高度に汚染された状態となり、その後消毒処理によって回復された。

・1979年、ソビエト連邦のスヴェルドロフスクの生物兵器施設から、炭疽菌の漏出事故が発生し、住民が肺炭疽を発症。

・1979年、ローデシアとジンバブエでの炭疽流行

・1993年、日本でオウム真理教が生物テロを試みるが、弱毒化していたために失敗に終わったとされる。

・2001年9月11日からのアメリカ同時多発テロ事件に引き続き、粉末化した炭疽菌芽胞が郵便物として送付され、肺炭疽が発生した。

・2007年8月中国河北省藁城市九門郷地区で炭疽症感染により牛数十頭が死亡、人への感染も確認されている。

◆生物学的分類と特徴

炭疽菌(Bacillus anthracis)は、バシラス属に分類されるグラム陽性の芽胞形成桿菌である。種小名のanthracisは「炭疽(anthrax)」を意味する。この語はギリシャ語の「炭()」に由来し、炭疽の病変部が炭のような黒色に変色することにちなんで付けられた。

大きさは約 1 - 1.2 µm × 5-10 µmで、病原性細菌の中では最大の部類である。顕微鏡で観察すると、個々の桿菌は円柱状で、竹の節を直角に切り落としたように見え、これが直線上に配列した連鎖桿菌として観察される。その周囲を莢膜(きょうまく)と呼ばれる構造が取り囲んでいる。炭疽菌の莢膜は、他の細菌が持つものと比較すると境界が鮮明である。鞭毛や線毛は持たない。

炭疽菌は芽胞形成菌で、生育環境が悪化すると菌体の中央付近に卵円形の芽胞を形成する。芽胞は熱や化学物質などに対して非常に高い耐久性を持つ構造体であり、このため炭疽菌が生息している環境から菌を除去することは極めて難しい。第二次世界大戦後に連合軍が行った炭疽菌爆弾の実験では、少なくとも投下後40年以上にわたって、多数の炭疽菌が土壌に残存しつづけるということが判明した。

2002年以降、細菌の種の分類にはDNA - DNA分子交雑法を用いた遺伝学的な方法が採用されているが、この方式に従うと、炭疽菌(B. anthracis)とセレウス菌(B. cereus)、卒倒病菌(B. thuringiensis)の3種の遺伝子はそれぞれ70%以上の相同性を持つため同一の生物種という扱いになる。しかしながら医学的な観点からは、この3者が混同されたときの危険性が大きいため、医学における重要性を考慮してそれぞれ別々の種として命名・分類されている(危険名と呼ばれる)。

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