新型コロナウイルスとA型インフルエンザウイルス間のウイルス干渉分子機構の解明

Research Project

Project/Area Number	22H04368
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	3190:Biomedical structure and function, pathology, infection/immunology, and related fields
Research Institution	Chiba University
Principal Investigator	Aoki Yuna 千葉大学, 真菌医学研究センター, 大学職員
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2023-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥480,000 (Direct Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2022: ¥480,000 (Direct Cost: ¥480,000)
Keywords	新型コロナウイルス / A型インフルエンザウイルス / ウイルス感染 / 自然免疫 / A型インフルエンザ
Outline of Research at the Start	新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)感染症は世界で感染拡大し続けている。その背後で、感染対策徹底の副産物として、飛沫等を介する他の感染症の発生頻度は大きく減少した。しかし、当該感染症収束後に想定される「SARS-CoV-2と他のウイルスが共存する環境」を見据えると、呼吸器に感染するウイルスの二重感染に関する知見の構築は急務である。そこで本研究では、SARS-CoV-2のウイルスタンパク質に着目し、SARS-CoV-2とインフルエンザウイルスの二重感染におけるウイルス干渉の分子機構を解明することを目的とし、これらのウイルス感染症に対する新たな治療戦略の提案に繋がる基礎知見の獲得を目指す。
Outline of Final Research Achievements	新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）RNAからNucleocapsid protein（N）をクローニング、N強制発現細胞を作製し、この細胞にA型インフルエンザウイルス（IAV）を感染させた。その結果、N強制発現細胞ではウイルス感染に伴うI型インターフェロン（IFN）応答及びストレス顆粒様の凝集体（avSG）形成の抑制が生じることが明らかとなった。更に、Nは宿主細胞内のプロテインキナーゼR（PKR）と直接的に会合し、PKRの活性化を抑制することによってIFN応答やavSG形成を抑制していることが示唆された。
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	自然界にはSARS-CoV-2の他に多くのウイルスが存在しており、SARS-CoV-2とこれらのウイルスが共存する環境を見据えると、呼吸器に感染するウイルスの二重感染に関する知見が求められる。そこで本研究ではSARS-CoV-2 のNに着目し、SARS-CoV-2と同じく呼吸器に感染するウイルスであるIAVをN強制発現細胞へ感染させた。その結果、Nは宿主細胞内のPKRに直接的に結合することにより、感染初期のIFN産生及びavSG形成を抑制していることが示唆された。SARS-CoV-2感染は感染初期に自然免疫抑制機構が働くことが知られており、本研究の成果はその抑制機構解明の一助となる。