クリミア・コンゴ出血熱ウイルスの細胞侵入過程を要因とする病原性発現機序の解明
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20K07516
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 49060:Virology-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
櫻井 康晃 長崎大学, 熱帯医学研究所, 助教 (00818338)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | CCHFV / シュードタイプウイルス / 複数のウイルス株 / 宿主細胞侵入 / 膜融合 / 抗血清 / ダニ / シュードウイルス / 細胞侵入過程 / 表面糖タンパク質 / 病原性 / 侵入阻害剤 / クリミア・コンゴ出血熱ウイルス / 病原性発現機序 / 治療標的 |
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| Outline of Research at the Start |
クリミア・コンゴ出血熱ウイルス（CCHFV）は、ヒトに重篤な疾患を引き起こす病原体であるが、その病原性発現機序は未解明な部分が多い。また、CCHFVは株間でヒトへの病原性の違いがあることが報告されているが、その要因も分かっていない。そこで本研究では、最近我々が開発したCCHFV由来のシュードウイルスを用いて、種々のウイルス株由来の表面糖タンパク質依存的な細胞侵入過程を比較解析し、その感染過程を要因とする病原性発現機序の解明を目指す。更に、その感染メカニズムを標的とした治療薬候補の探索も行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、最近我々が開発した水疱性口炎ウイルス（VSV）由来の粒子核とクリミア・コンゴ出血熱ウイルス（CCHFV）由来の表面糖タンパク質を持つシュードウイルスを用いて、表面糖タンパク質依存的な細胞侵入過程を要因とする病原性発現機序を解明することを目指している。
昨年度から作製を続けていた種々のCCHFVのウイルス株（ダニから分離された株も含む）由来の表面糖タンパク質を発現するプラスミドを用いて、シュードウイルスの作製に成功した。また、CCHFVに近縁のハザラウイルス（HAZV）由来の表面糖タンパク質を発現するプラスミドを新たに作製し（ヒト細胞発現用にコドンを最適化）、その表面糖タンパク質を持つシュードウイルスを効率よく産生する方法も開発した。
また、共同研究者より分与して頂いたCCHFVに対する中和抗体の効果を、CCHFV Hoti株由来の表面糖タンパク質を持つシュードウイルスを用いて評価した結果、濃度依存的に感染を阻害することが認められた。一方、HAZV由来の表面糖タンパク質を持つシュードウイルスの感染は上記の中和抗体で阻害されなかったことから、それはCCHFV特異的に作用する抗体であることが分かった。
CCHFVやHAZVはダニを介して宿主間を伝播することが知られており、ダニにおける複製メカニズムや各ウイルス株間の違いについてはほぼ未解明である。そこで、CCHFVを媒介するマダニ（Hyalomma属）由来の細胞を入手し、培養方法の最適化を行った。また、その細胞にHAZVを感染させたところ、少なくとも３か月間は細胞毒性を示さずに持続感染することが分かった。今後も感染細胞の長期培養を継続し、特に表面糖タンパク質に着目したウイルスの性状解析を実施する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
昨年度に引き続き、年度を通して常に新型コロナウイルス対応を行っていたことにより、当初の予定とは異なり、種々のウイルス株由来のシュードウイルスを用いた表面糖タンパク質の比較解析まで進むことは叶わなかった。しかしながら、これまでに作製したシュードウイルスを用いて、ウイルス種間での中和抗体の交差性の検討を実施することが出来、その有用性が証明できた。また、様々な細胞におけるウイルス株間の比較解析を実施するために、ダニ細胞の入手と使用に成功した。解析対象であるウイルス株の１つはダニから分離されたものであるため、今後はヒトとダニの両方に着目したウイルス複製や病原性発現の解析が実施可能となることが期待される。
以上より、当初計画していた実験の一部を行うことは出来なかったが、本研究の目的を達成する上で重要な複数の知見を得ることが出来、その土台となる実験方法等も確立することが出来たため、本研究計画はやや遅れていると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず、CCHFVの種々のウイルス株由来の表面糖タンパク質を持つシュードウイルスを作製し、種々のヒト細胞やダニ細胞での感染効率を比較解析し、ウイルス間で異なる感染効率を示す細胞種を同定する。
その後、各ウイルス株由来の表面糖タンパク質の一部を他のウイルス株由来の表面糖タンパク質の相同領域に組み換えた種々のキメラタンパク質を作製し、それらを持つシュードウイルスの感染効率を上記で同定した細胞種において比較解析することで、感染感受性の違いを決定する表面糖タンパク質内の領域を同定する。
更に、作製したシュードウイルスを用いて、多数の標的既知の化合物のスクリーニングを行い、異なるウイルス株由来のシュードウイルスの感染効率の違いを解消する化合物を同定する。
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Report
(3 results)
Research Products
(18 results)
