長期サーベイランスに基づく呼吸器ウイルスの分子進化と地域流行への影響

Research Project

Project/Area Number	23K09666
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 58020:Hygiene and public health-related: including laboratory approach
Research Institution	Yamagata University
Principal Investigator	松嵜葉子山形大学, 医学部, 准教授 (00292417)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000) Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords	呼吸器ウイルス / インフルエンザ / 抗原変異
Outline of Research at the Start	ある時期に地域で流行する呼吸器ウイルスは一種類ではなく、同時に流行するウイルスの重複感染による重症化が懸念される。PCR検査の導入で重複感染例が増えることが予測され、起因ウイルスの特定と同時に、それぞれのウイルスの生態を明らかにする重要性が増している。本研究では、長期間のサーベイランスで得たウイルスの性状を経時的に解析することにより、それぞれのウイルスの季節性・周期性、抗原変異の実態と変異がもたらす地域流行への影響を明らかにする。
Outline of Annual Research Achievements	インフルエンザウイルスとパラインフルエンザウイルスについて、令和5年度の研究で次のような実績を得た。 COVID-19が、2020年以前にみられた各ウイルスの周期性に、どのような変化を及ぼしたか解析した。毎年6月をピークに流行していたパラインフルエンザウイルス3型は、2021年に流行が回復したものの、2020年と2022年の流行が無く、2023年もごく少数の検出にとどまった。2021年の流行は呼吸器ウイルスの中でも早い回復であり、感染する年齢層が被るRSウイルスと同時期に流行が始まったこともあり、RSと同様に家族内感染が強く疑われた。しかし、その後の流行パターンはRSウイルスとは異なっており、ウイルスの伝播のしかたに違いがあることが示唆された。C型インフルエンザは1年おきの偶数年の流行だったが、2022年までの検出はなく、2023年に大きな流行になった。2024年の検出が今のところないため、奇数年の流行に変わった可能性がある。C型の増殖速度や進化速度はA型B型に比べて遅いため、コロナ禍からの回復は遅れると予測していたが、B型よりも1年も早く、A型H3と同時に流行が始まったのは驚きであった。感染者の年齢分布の解析や分離ウイルスの抗原解析を今後行う予定である。重複感染例を収集する過程で、B型インフルエンザの山形系統とビクトリア系統に同時に感染した小児例に遭遇した。2016年に2つの系統が同時流行した際の症例で、体内で遺伝子再集合を起こしたかどうかの解析を行った。その結果、様々な種類の再集合体が産生されていることが判明した。B型インフルエンザの分子進化や流行に及ぼす遺伝子再集合の意義を明らかにする重要な知見を得ることができた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 令和5年度は、パラインフルエンザの流行が小規模で解析対象が少なかった一方で、C型インフルエンザの流行があり、抗原解析や遺伝子解析に向けてウイルスを増やす作業を行うことができた。また、重複感染に関連して、B型インフルエンザウイルスの遺伝子再集合をヒトではじめて明らかにすることが出来た。
Strategy for Future Research Activity	パラインフルエンザウイルスについては、COVID-19以前の検出株について、代表株を選択して遺伝子解析を実施する。 C型インフルエンザについては、2023年の分離株すべての抗原解析と分子系統樹解析を行う予定である。 B型インフルエンザでは、保有しているエスケープ変異株の中和エピトープの同定に着手する。同定された中和エピトープについて、今年度は手始めにデータベースから流行株の情報を入手して、アミノ酸変異が実際に起きているかどうか解析を行う。