Ｂ型肝炎ウイルス（ＨＢＶ）感染に必要な宿主因子の同定とその制御機構の解析

• Project/Area Number: 15J03185
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Virology
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 岩本 将士 東京理科大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2016: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2015: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: HBV / NTCP / HDV

Outline of Annual Research Achievements

B型肝炎ウイルス (HBV) 感染分子機構のうち、特にウイルス感染に必須な宿主との相互作用の理解は充分ではない。申請者はこれまでに簡便にHBV感染を評価出来る新規細胞培養系としてHepG2-hNTCP-C4細胞を樹立した。本研究ではこの細胞培養系を用いて、HBV感染に関わる宿主因子を同定するために、膜タンパク質であるG-Protein Coupled Receptor (GPCR) を標的としたsiRNAスクリーニングを実施した。標的遺伝子の発現抑制に伴いHBV感染が減少したヒット遺伝子のうち、最も再現性良くHBV感染を減少させたものとしてG Protein-Coupled Receptor 160 (GPR160) を得た。GPR160ノックダウン細胞では、HBVと同じく胆汁酸トランスポーターであるsodium taurocholate cotransporting polypeptide (NTCP) 依存的に細胞内へ侵入するD型肝炎ウイルスの感染も低下していた。この細胞ではNTCP依存的なHBV エンベロープの細胞表面への吸着も低下していた。また、GPR160ノックダウンによりNTCPのmRNA量を減少させる事無く、細胞膜上のNTCPタンパク質量が減少してした。加えてNTCP本来の機能である細胞への胆汁酸の取り込み量も低下した。これらの結果は、GPR160がNTCP の細胞膜上発現を制御する事でHBV感染に寄与する宿主因子であることを示唆する。
上記研究により、感染に必要なウイルス-宿主間相互作用の理解のみならず、NTCPおよびこれが関わる胆汁酸取り込みの制御機構の一端が明らかになると期待される。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Functional association of cellular microtubules with viral capsid assembly supports efficient hepatitis B virus replication (2017)
  • Author(s): Iwamoto M、Cai D、Sugiyama M、Suzuki R、Aizaki H、Ryo A、Ohtani N、Tanaka Y、Mizokami M、Wakita T、Guo H、Watashi K
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 7 Issue: 1 Pages: 10620-10620
  • DOI: 10.1038/s41598-017-11015-4
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A new class of hepatitis B and D virus entry inhibitors, proanthocyanidin and its analogs, that directly act on the viral large surface proteins. (2017)
  • Author(s): Tsukuda S, Watashi K, Hojima T, Isogawa M, Iwamoto M, Omagari K, Suzuki R, Aizaki H, Kojima S, Sugiyama M, Saito A, Tanaka Y, Mizokami M, Sureau C, Wakita T
  • Journal Title: Hepatology Volume: 65 Issue: 4 Pages: 1104-1116
  • DOI: 10.1002/hep.28952
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Cyclosporin derivatives inhibit hepatitis B virus entry without interfering with NTCP transporter activity. (2017)
  • Author(s): Shimura S, Watashi K, Fukano K, Peel M, Sluder A, Kawai F, Iwamoto M, Tsukuda S, Takeuchi S J, Miyake T, Sugiyama M, Ogasawara Y, Park SY, Tanaka Y, Kusuhara H, Mizokami M, Sureau C, Wakita T
  • Journal Title: J Hepatol Volume: 66 Issue: 4 Pages: 685-692
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2016.11.009
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Closing the door on hepatitis B and D virus entry: what are our therapeutic options? (2016)
  • Author(s): Iwamoto M and Watashi K
  • Journal Title: Future Virology Volume: 11 Issue: 11 Pages: 715-718
  • DOI: 10.2217/fvl-2016-0097
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Anti-hepatitis C Virus Natural Product from a Fungus, Penicillium herquei (2016)
  • Author(s): Nishikori S, Takemoto K, Kamisuki S, Nakajima S, Kuramochi K, Tsukuda S, Iwamoto M, Katayama Y, Suzuki T, Kobayashi S, Watashi K, Sugawara F
  • Journal Title: J Nat Prod Volume: 79 Issue: 2 Pages: 442-446
  • DOI: 10.1021/acs.jnatprod.5b00555
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A Novel Tricyclic Polyketide, Vanitaracin A, Specifically Inhibits the Entry of Hepatitis B and D Viruses by Targeting Sodium Taurocholate Cotransporting Polypeptide (2015)
  • Author(s): Kaneko M, Watashi K, Kamisuki S, Matsunaga H, Iwamoto M, Kawai F, Ohashi H, Tsukuda S, Shimura S, Suzuki R, Aizaki H, Sugiyama M, Park SY, Ito T, Ohtani N, Sugawara F, Tanaka Y, Mizokami M, Sureau C, Wakita T
  • Journal Title: J Virol Volume: 89 Issue: 23 Pages: 11945-11953
  • DOI: 10.1128/jvi.01855-15
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 培養細胞におけるB型肝炎ウイルス cccDNAの動態解析 (2017)
  • Author(s): Iwamoto M, Kakizoe Y, Iwami S, Watashi K
  • Organizer: 第14回ウイルス学キャンプ
• [Presentation] The integrity of cellular microtubule structure is important for an efficient HBV capsid formation (2017)
  • Author(s): Iwamoto M, Cai D, Sugiyama M, Suzuki R, Aizaki H, Ryo A, Ohtani N, Tanaka Y, Mizokami M, Wakita T, Guo H, Watashi K
  • Organizer: 2017 International Meeting on Molecular Biology of Hepatitis B Viruses
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Interaction of hepatitis B virus core protein with microtubules is important for the efficient capsid formation (2017)
  • Author(s): Iwamoto M, Cai D, Sugiyama M, Suzuki R, Aizaki H, Ryo A, Ohtani N, Tanaka Y, Mizokami M, Wakita T, Guo H, Watashi K
  • Organizer: 第65回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] Protein kinase C triggers the internalization of hepatitis B and D viruses into hepatocyte. (2016)
  • Author(s): Iwamoto M, Kaneko M, Ohashi H, Kawai F, Suzuki R, Aizaki H, Park SY, Ryo A, Ohtani N, Wakita T, Watashi K
  • Organizer: 第64回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター (北海道札幌市)
  • Year and Date: 2016-10-23
• [Presentation] Hepatitis B virus capsid formation is regulated by microtubules and their posttranslational modification. (2016)
  • Author(s): Iwamoto M, Sugiyama M, Suzuki R, Aizaki H, Tanaka Y, Mizokami M, Ohtani N, Koiwai O, Wakita T, Watashi K
  • Organizer: 23rd International Symposium on Hepatitis C Virus and related viruses.
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館 (京都府京都市)
  • Year and Date: 2016-10-11
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Protein kinase C triggers the internalization of hepatitis B and D viruses into hepatocytes (2016)
  • Author(s): Iwamoto M, Kaneko M, Ohashi H, Kawai F, Suzuki R, Aizaki H, Park SY, Ryo A, Ohtani N, Wakita T, Watashi K
  • Organizer: 第13回ウイルス学キャンプ
  • Place of Presentation: ニューウェルシティ湯河原 (静岡県熱海市)
  • Year and Date: 2016-08-30
• [Presentation] Multimerization of hepatitis B virus core protein regulated by microtubules. (2015)
  • Author(s): Masashi Iwamoto, Koichi Watashi, Masaya Sugiyama, Ryosuke Suzuki, Hideki Aizaki, Yasuhito Tanaka, Masashi Mizokami, Naoko Ohtani, Osamu Koiwai, Takaji Wakita.
  • Organizer: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場 (福岡県福岡市)
  • Year and Date: 2015-11-22
• [Presentation] Microtubules play a significant role in HBV capsid formation. (2015)
  • Author(s): Masashi Iwamoto, Koichi Watashi, Masaya Sugiyama, Ryosuke Suzuki, Hideki Aizaki, Yasuhito Tanaka, Masashi Mizokami, Naoko Ohtani, Osamu Koiwai, Takaji Wakita.
  • Organizer: 第12回ウイルス学キャンプ
  • Place of Presentation: ニューウェルシティ湯河原 (静岡県熱海市)
  • Year and Date: 2015-05-23