| Project/Area Number |
19J00215
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 49060:Virology-related
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
森山 美優 福岡大学, 理学部, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | ミトコンドリアDNA / 酸化DNA / インフルエンザウイルス / 炎症性サイトカイン / 抗ウイルス応答 |
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| Outline of Research at the Start |
マイトファジーはミトコンドリア選択的なオートファジーであり、損傷を受けたミトコンドリアを分解することにより恒常性を維持している。遺伝性パーキンソン病の原因因子として知られるPINK1とParkinはマイトファジーによる損傷ミトコンドリアの除去に関わることが知られているが、ウイルス感染に対する宿主自然免疫応答におけるその役割は不明である。本研究ではPINK1およびParkinに着目し、インフルエンザウイルスを含むRNAウイルス感染に対する自然免疫応答におけるマイトファジーの役割を解析する。また、RNAウイルスの増殖や病原性発現におけるミトコンドリア品質管理の役割を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウイルスの感染はミトコンドリアの損傷を引き起こすとともにミトコンドリアを介した抗ウイルス応答や炎症応答を惹起することが知られているが、その詳細なメカニズムには未だ不明な点が多い。本研究ではインフルエンザウイルス感染後の炎症応答におけるミトコンドリアDNAの役割を検討した。まずインフルエンザウイルス感染マクロファージにおけるミトコンドリアDNAの局在変化を観察したところ、細胞質中やマクロファージ細胞外トラップと呼ばれるネット状の構造物中にミトコンドリアDNAが検出され、この中には酸化DNAや核DNAが含まれていた。次にインフルエンザウイルスが酸化DNAの産生を誘導するメカニズムを解析したところ、インフルエンザウイルスのPB1-F2タンパク質は二本鎖RNA存在下で、M2タンパク質はそれ単独で、細胞質中にmtDNAや酸化DNAを放出させることが明らかになった。また、インフルエンザウイルスを感染させたマクロファージに酸化DNAを加えると炎症性サイトカインであるIL-1βの産生が増加し、細胞内DNA受容体であるAIM2を欠損したマクロファージでは、野生型のマクロファージと比較してインフルエンザウイルス感染後のIL-1βの産生が有意に低下したことから、インフルエンザウイルスが誘導する細胞質中の核またはミトコンドリア由来DNAは、AIM2依存的にIL-1βの分泌を促進させていることが示唆された。以上の成果はインフルエンザウイルス感染によるミトコンドリア損傷や酸化ストレスが感染後の炎症応答を引き起こすメカニズムを明らかにするとともに、インフルエンザウイルス認識機構における細胞質中DNA受容体の役割を明らかにしたものであり、これらの成果をまとめた論文は申請者が筆頭著者としてiScience誌に報告した。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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