致死性病原体の潜伏を可能にする野生動物の分子免疫機構

Research Project

Project/Area Number	23H00447
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
Research Institution	Gifu University
Principal Investigator	高島康弘岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (20333552)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本雅裕大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (00444521) 正谷達謄岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (70614072) 宮脇慎吾岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (70756759) 中川敬介岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (90853250)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥46,670,000 (Direct Cost: ¥35,900,000、Indirect Cost: ¥10,770,000) Fiscal Year 2024: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000) Fiscal Year 2023: ¥12,090,000 (Direct Cost: ¥9,300,000、Indirect Cost: ¥2,790,000)
Keywords	野生動物 / 人獣共通感染症 / 免疫 / コウモリ / 宿主域 / 感染感受性
Outline of Research at the Start	人に致死性の疾病を起こす病原体の多くは、野生動物に無症状のまま潜伏して環境中に温存されている。人の体内では急激に増殖して致死性疾患を起こす病原体であっても、特定の野生動物の体内では発症に至るまでは増殖しない。本研究では多くの強病原性ウイルスのリザーバーとして知られるコウモリの免疫機構の特異性、および同種内で致死性病原体を運搬し得る個体とそうでない個体が混在する野生ハツカネズミの免疫関連分子の個体差に着目し、人の免疫関連分子とは具体的にどこが異なる分子をもつ動物が致死性病原体のリザーバーとなり得るのか解明する。
Outline of Annual Research Achievements	初期免疫系に関連する分子であるSTINGは、あらゆる哺乳類に保存されている特定のアミノ酸残基がコウモリ類でのみ異なっている。このような変異が感染症感受性にどのような影響を与えるのか明らかにするため、コウモリ型STING分子を保有する組換えマウスを作成した。得られたマウスは通常の環境で易感染性を示すことはなかった。培養細胞レベルではコウモリ型STINGの機能は他の哺乳類のSTINGより弱いことが既に報告されているが、個体レベルでは通常の感染に耐えるだけの機能を発揮していることが示唆される。これまでに複数の病原体を用いて感染実験を行ったが、いずれの病原体に対しても野生型に匹敵する感染耐性を示している。コウモリ型STINGの機能は、感染時に過度の炎症を誘発しない程度に弱いが、免疫不全状態となって易感染性を示すほどには弱くないという、絶妙の機能を示している可能性が示された。そのほか、寄生虫感染症を中心にいくつかの病原体について、宿主の種類ごとにあるいは個体ごとに症状が異なる現象に関与する分子が見つかっている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 予定していた組換えマウスの作製と、そのウイルスあるいは原虫感受性の評価がおおむね完了している。
Strategy for Future Research Activity	コウモリ型STINGマウスの作製や、野生齧歯類の免疫系評価がおおむね順調に進んでいる。得られた組換えマウス、細胞等を用いて様々な病原体の感受性を評価するとともに、複数の免疫関連遺伝子をコウモリ型に変えた「2重コウモリ化」「3重コウモリ化」マウスの設計と作製を開始し、樹立できた系統から評価を開始していく。