| Project/Area Number |
23K07935
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 54030:Infectious disease medicine-related
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
柿崎 正敏 国立感染症研究所, ウイルス第三部, 主任研究官 (00778954)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 呼吸器感染症 / ウイルス-ウイルス間相互作用 / ヒトボカウイルス / 気相液相界面培養 |
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| Outline of Research at the Start |
ヒトの呼吸器は、時間的・空間的に共循環するウイルス群集の感染場所であり、生態学的ニッチとして捉えることができる。様々なウイルスが呼吸器というニッチを共有することで、ウイルス間の相互作用が促進され、異なるウイルス間の動態が連動することが示唆される。近年、申請者らは生理的環境を再現する気相液相界面気相液相界面（ALI）培養法によるin vitro気道上皮培養モデルにおいて、呼吸器感染症を引き起こす様々なウイルスが感染・増殖できることを確認した。そこで本研究では、ALI培養法によるin vitro気道上皮培養モデルを用い、呼吸器感染症におけるウイルス-ウイルス間相互作用の効果・メカニズムを解析する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ALI培養法によるin vitro気道上皮培養モデルを用いて、呼吸器感染症におけるウイルス-ウイルス間相互作用の効果・メカニズムを解析することを目的とする。本研究では、特にヒトボカウイルスとの共感染を扱う。その理由は、ヒトボカウイルスが検出される呼吸器感染症の症例では、ヒトボカウイルス以外のウイルスが同時に検出されることが多く、ヒトボカウイルスが多くのウイルスと相互作用している可能性が高いためである。
今年度は、ヒトボカウイルス1（HBoV1）との共感染に、RSウイルス、ヒトライノウイルスを用いた。その理由は、HBoV1と同時に検出される割合が高いためである。まずは、単独感染時と共感染時において、継時的にApical側のウイルス量をリアルタイムPCRで測定した。その結果、ライノウイルスとの共感染では、単独感染時と比較して増殖に差は見られなかった。一方、RSウイルスとの共感染では、単独感染時と比較して増殖が促進させた。さらに、多重蛍光免疫染色の結果、HBoV1が感染している細胞には他のウイルスがほとんど感染していなかった。また、単独感染時の免疫反応の解析の結果、HBoV1感染後にIFNλ1の発現が上昇したが、ISGsの発現は誘導されなかった。一方、ライノウイルス、RSウイルス感染後には、IFNλ1、2、3の発現が上昇し、それに連動しIFIT-1やISG15などのISGsの発現が誘導された。HBoV1感染後にIFNλ1の発現が誘導されるにも関わらずISGsの発現が誘導されないことから、HBoV1はIFNλ1シグナルを抑制することが示唆された。このことは、HBoV1が他のウイルスと同時に検出される原因の一つと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は、HBoV1共感染が「ウイルス増殖に与える影響」と共感染時に「各ウイルスが同じ細胞に感染するのか」を解析するとともに、単独感染時の宿主免疫応答の解析を行う予定であったが、予定通りに解析を行い結果を得ることができた。それにより、HBoV1の共感染がRSウイルスの増殖を促進することが示された。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度以降は、共感染のウイルスゲノムに対する影響として、単独感染時と共感染時において、継時的にApical側からウイルスを回収し、次世代シークエンス解析を行うことでウイルスゲノムに生じた変異を解析する。また、細胞に対する影響として、、単独感染時と共感染時において、継時的に細胞からRNAを抽出し、トランスクリプトーム解析を行うことでウイルス-ウイルス間相互作用が細胞に与える影響を検索する。
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