B型肝炎ウイルスの増殖を調節する新しい宿主micro RNAの研究

Research Project

Project/Area Number	22K15471
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 49060:Virology-related
Research Institution	Jichi Medical University
Principal Investigator	小野村大地自治医科大学, 医学部, 助教 (00910697)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2023: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000) Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords	B型肝炎ウイルス / マイクロRNA / 抗HBV薬 / HBV
Outline of Research at the Start	B型肝炎ウイルス(HBV)は肝細胞に感染し、肝臓がんを引き起こす。一般的なウイルスは、感染細胞内で活発に増殖複製し細胞を障害する。しかし、 HBVは多くの場合、感染した肝細胞に大きな障害性を示すことなく持続感染に移行する。この度、HBV感染に伴って肝細胞で誘導される新規のマイクロRNA(miRNA)がHBVゲノムの翻訳抑制を行うことを見出した。このmiRNAは肝細胞におけるHBVの複製レベルを適切に保つことで、感染細胞の障害を抑え、持続感染の成立に重要な働きを持つ可能性が高い。そこで、このmiRNAの感染細胞におけるHBV増殖調節機構を明らかにし、抗HBV薬の開発に役立てる。
Outline of Annual Research Achievements	本研究の目的は、HBV感染におけるマイクロRNA-X (miR-X)の機能を明らかにすることである。まずmiR-XがHBV RNAに直接結合しうるか調べるため、HBVのゲノム領域を6つのフラグメントに分割し、それぞれのフラグメントをルシフェラーゼ遺伝子の3'UTR に挿入したレポータープラスミドを作成した。これらのレポータープラスミドを用いてmiR-Xの結合部位の有無を調べたところ、miR-XはHBV RNAのポリメラーゼ遺伝子領域に結合し、RNAの不安定化を誘導することを見出した。次に、miR-XはHBVタンパク質の発現によって誘導されるものであることが明らかとなっているため、HBVタンパク質の蓄積による小胞体ストレスがmiR-Xの発現誘導に関わっているのではないかと考えた。小胞体ストレス誘導剤をHepG2/NTCP細胞に処理し、 miR-3145の発現レベルの変化を調べたところ、小胞体ストレスの誘導により、miR-Xの発現レベルが上昇することが分かった。また、シャペロンタンパク質であるBinding immunoglobulin protein (BiP)をHepG2/NTCP細胞に発現させたところ、miR-Xの発現が低下したことから、miR-Xの発現は小胞体ストレスによって誘導されることが示唆された。以上の結果から、miR-XはHBVのタンパク質発現に伴う小胞体ストレスによって誘導され、HBV RNAに直接結合することで抗HBV活性を発揮することが示唆された。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason miR-Xの標的配列を発現させたヒト肝細胞を移植したマウスの作成に時間を要しており、動物実験の実施ができていない。
Strategy for Future Research Activity	ヒト肝細胞移植マウスの作成を完了し、生体においてmiR-XがHBVの複製や肝臓の炎症にどのような役割を持つか調べる。