| Project/Area Number |
22K19431
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 49:Pathology, infection/immunology, and related fields
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
Noda Takeshi 京都大学, 医生物学研究所, 教授 (00422410)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永樂 元次 京都大学, 医生物学研究所, 教授 (40415097)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | コロナウイルス / オルガノイド / インフルエンザウイルス / 風邪コロナウイルス |
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| Outline of Research at the Start |
現在、ヒトの世界に存在する風邪コロナウイルスは4種類である。しかし、これらを効率よく分離培養できる細胞は存在しない。風邪コロナウイルスの増殖部位は、鼻腔などの上気道である。従って、ヒト鼻腔組織を再現できれば、すべての風邪コロナウイルスを効率よく分離培養できる系を確立できると予想される。そこで本研究では、ES細胞を分化誘導することでヒト鼻腔オルガノイドを作出し、さらに2次元のシート状に培養することで、風邪コロナウイルスの新たな分離培養法を開発することを目的とする。
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| Outline of Final Research Achievements |
Efficient culturing of human coronaviruses poses a challenge due to the absence of cell lines capable of culturing all four types. Here, we aimed to establish human nasal organoids as a platform for studying these viruses. Initially, we established 2D nasal organoids as a novel culture system of human coronaviruses. Using this system, we demonstrated that 229E, OC43, and NL63 viruses replicated as effectively, if not more so, in nasal organoids compared to conventional cultured cell lines. Notably, HKU1 virus, which failed to replicate in conventional cultured cell lines, showed successful replication in nasal organoids. These results indicate the potential of our 2D nasal organoids as a novel culture system for human coronaviruses.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ウイルス培養については、HCoV-229EはHela-ACE2-TMPRSS2細胞で、HCoV-NL63はLLC-MK2細胞で、HVoV-OC43の実験室株はHRT-18細胞で増殖可能であることが報告されているが、すべての風邪コロナウイルスの増殖をサポートする細胞はない。さらにHCoV-HKU1は培養できる細胞株が存在しない。本研究によりヒトに感染する全てのコロナウイルス（SARS-CoV-2含む）が増殖可能な培養系を確立できたことは、コロナウイルスの基礎研究を進展させるだけでなく、地方衛生研究所等における疫学調査の強化にも大きく貢献すると考えられる。
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