| Project/Area Number |
23K27069
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| Project/Area Number (Other) |
23H02376 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
佐々木 道仁 北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 講師 (70609403)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
板倉 友香里 北海道大学, ワクチン研究開発拠点, 特任助教 (00980856)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2026: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
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| Keywords | 狂犬病ウイルス / 感染動物モデル / 病態解明 / 潜伏感染 / トランスクリプトーム |
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| Outline of Research at the Start |
狂犬病の新規治療・予防法開発には、他のウイルス感染症とは大きく異なる狂犬病特有の病態を解明する必要がある。本研究では、狂犬病の病態形成に深く関与する (1)末梢組織における狂犬病ウイルス潜伏感染機構、および (2)狂犬病ウイルス感染動物にて生じる自然免疫応答機構とウイルス排除に焦点を当てた研究を行う。ホールイメージング、シングルセル遺伝子発現解析を取り入れた包括的実験アプローチにより、これまで観察することができなかった狂犬病病態の本質に迫るとともに、得られた基礎的知見に基づいた治療法開発の可能性について検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)末梢組織における狂犬病ウイルスの潜伏感染や中枢神経に至る神経侵襲は、狂犬病ウイルスの病原性発現までの重要な過程である。本研究ではホールイメージング解析により、末梢組織におけるウイルス感染動態を明らかにすることを計画している。狂犬病ウイルス野外株であるToyohashi株のリバースジェネティクスの系を構築し、赤色蛍光タンパク質を発現する組換え狂犬病ウイルスを作出した。作出した組換えウイルスをマウスの末梢組織に接種し、生存率解析や病理組織学的解析を行うことにより、組換えウイルスが野外株と同様の病原性を有することを確認した。また、透明化処理した感染動物の後肢組織をライトシート顕微鏡を用いたホールイメージング解析し、ウイルス感染細胞に由来する蛍光シグナルを検出した。
(2)狂犬病ウイルス弱毒株と強毒株の感染時に生じる宿主免疫応答機構の違いを明らかにすることを計画している。狂犬病ウイルス弱毒株または強毒株をマウスに接種し、感染動物の脳組織におけるウイルス感染細胞の分布を免疫染色により観察した。また、狂犬病ウイルス感染マウス脳組織において惹起される宿主応答をシングルセル遺伝子発現解析により比較解析している。得られたデータではグリア細胞の偏りが見られたため、追加解析を予定している。シングルセル遺伝子発現解析について十分なデータが得られ次第、対象とする遺伝子の先発を行い、それら遺伝子に関して空間トランスクリプトームXenium解析を計画している。
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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
交付申請書に記載した研究計画を予定通り実施し、進捗が得られた。また、次年度にここまでの成果の一部を学術論文として取りまとめ投稿する目処がついている。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、ホールイメージング解析の条件検討を実施する。蛍光タンパク質を発現する組換え狂犬病ウイルスを感染させたマウスの脳および後肢組織を用いて、固定時間や透明化などのサンプル処理プロセスを最適化する。最適化したプロトコールでホールイメージング解析を実施し、末梢組織と中枢組織における狂犬病ウイルス感染細胞の分布を詳細に解析する。
また、狂犬病ウイルスのリバースジェネティクスに関して、ここまでに得られた知見をまとめ論文投稿を行う。
狂犬病ウイルス弱毒株または強毒株をマウスに接種し、感染動物脳組織のグリア細胞を対象としたシングル製遺伝子発現解析を実施する。シングル製遺伝子発現解析から得られたデータをもとに、対象遺伝子を絞り込んだうえで、空間遺伝子発現解析装置Xeniumを用いた解析を実施し、狂犬病ウイルス弱毒株と強毒株間で異なる遺伝子発現応答の詳細を観察する。
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