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Elucidation of the mechanism of taste dysfunction caused by SARS-CoV-2 (COVID-19)

Research Project

Project/Area Number 21K21036
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0907:Oral science and related fields
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

Yamamoto Toru  新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (20707335)

Project Period (FY) 2021-08-30 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords新型コロナウイルス / COVID-19 / SARS-CoV-2 / 味覚障害
Outline of Research at the Start

本研究は新型コロナウイルス感染症(COVID-19) による味覚異常の病態を解明すること、また味覚異常の回復に関する治療法の開発を目指すとともに、COVID-19 に関する知見を蓄積することでCOVID-19 への有効な感染症対策に資することを目指す。
新型コロナウイルスを構成するタンパク質を、舌の味覚を感知する味蕾へ作用させ、味細胞や味覚神経系への影響を調べることで、COVID-19特有の味覚障害発症のメカニズム解明に迫る。

Outline of Final Research Achievements

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infections can cause loss or alteration of taste and smell as early symptoms or sequelae, but the detailed mechanism behind this phenomenon remains unclear. Here, we investigated whether the SARS-CoV-2 spike protein induces taste cell apoptosis and expression of the apoptosis-related cytokine TNF-α in male Sprague-Dawley rats. TUNEL assay results revealed a significantly higher apoptosis index for taste cells in the SARS-CoV-2 group than for those in the control group. An immunohistochemistry analysis indicated significantly more TNF-α-positive cells in the SARS-CoV-2 group compared with the control group. These data suggest that the SARS-CoV-2 spike protein promotes taste cell apoptosis and the release of apoptosis-related cytokine TNF-α, implicating its contribution to the taste malfunction caused by coronavirus disease 2019 (COVID-19).

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究はCOVID-19 による味覚異常の機序の一端を明らかすること、COVID-19 に関する知見を蓄積することで有効な感染症対策に資することを目指しました。
本研究結果から、SARS-CoV-2タンパク質により惹起される感染・炎症応答と免疫細胞動員などの機序により味蕾細胞のアポトーシス(細胞死)ならびに味蕾構造の退行性変化が生じることが、COVID-19感染後の味覚障害の一因として関与している可能性が考えられました。
将来の新興感染症によるパンデミック発生時における味覚障害へ対応するための基礎的知見を集積できた点で大きな社会的意義を有すると考えられます。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] SARS-CoV-2 recombinant spike protein induces cell apoptosis in rat taste buds2023

    • Author(s)
      Yamamoto Toru、Koyama Yuhei、Ujita Tomoaki、Sawada Emi、Kishimoto Naotaka、Seo Kenji
    • Journal Title

      Journal of Dental Sciences

      Volume: 18 Issue: 1 Pages: 428-431

    • DOI

      10.1016/j.jds.2022.08.016

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] SARS-CoV-2 recombinant proteins-induced degeneration of taste buds in rat circumvallate papillae2022

    • Author(s)
      Yamamoto Toru、Koyama Yuhei、Imai Yuzo、Sawada Emi、Kishimoto Naotaka、Seo Kenji
    • Journal Title

      Journal of Dental Sciences

      Volume: 17 Issue: 3 Pages: 1450-1453

    • DOI

      10.1016/j.jds.2022.03.009

    • Related Report
      2022 Annual Research Report 2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)組み換えタンパク質によるラット味蕾の退行性変化2022

    • Author(s)
      山本徹, 小山祐平, 今井有蔵, 氏田倫章, 沢田詠見, 岸本直隆, 瀬尾憲司
    • Organizer
      第50回日本歯科麻酔学会総会・学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 新型コロナウイルス感染症の後遺症としての味覚障害撲滅への挑戦2022

    • Author(s)
      山本徹, 小山祐平, 岸本直隆, 瀬尾憲司
    • Organizer
      日本歯科医学会 第38回「歯科医学を中心とした 総合的な研究を推進する集い」
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2021-10-22   Modified: 2024-01-30  

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