Infectious mechanism of H5N1 virus to human respiratory epithelial cells

• Project/Area Number: 24591480
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Infectious disease medicine
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: DAIDOJI TOMO 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80432433)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): WATANABE Yohei 京都府立医科大学, 医学研究科・感染病態学, 講師 (50452462)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2014: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2013: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2012: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 高病原性鳥インフルエンザウイルス

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to reveal the mechanisms responsible for the difference in infectivity between the current H5N1 and previously circulating avian influenza viruses. Current H5N1 has a broader tropism for human respiratory epithelial cell clones with different membrane fusion activity compared with previously circulating strains. The endosomal environment of high-susceptibility cell clones is different from that of low-susceptibility cell clones. Avian influenza virus infection of human respiratory epithelial cells depends on both viral membrane fusion activity and host endosomal environment.

Research Products

• [Journal Article] Avian Influenza Virus Infection of Immortalized Human Respiratory Epithelial Cells Depends upon a Delicate Balance between Hemagglutinin Acid Stability and Endosomal pH. (2015)
  • Author(s): 3.Daidoji T, Watanabe Y, Ibrahim MS, Yasugi M, Maruyama H, Masuda T, Arai F, Ohba T, Honda A, Ikuta K, Nakaya T
  • Journal Title: J Biol Chem Volume: 290 Issue: 17 Pages: 10627-42
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.611327
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Characterization of H5N1 Influenza Virus Variants with Hemagglutinin Mutations Isolated from Patients. (2015)
  • Author(s): 1.Watanabe Y, Arai Y, Daidoji T, Kawashita N, Ibrahim MS, El-Gendy E, Hiramatsu H, Kubota-Kokestu R, Takagi T, Murata T, Takahashi K, Okuno Y, Nakaya T, Suzuki Y, Ikuta K.
  • Journal Title: mBio Volume: 6 Issue: 2
  • DOI: 10.1128/mbio.00081-15
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Human monoclonal antibodies derived from a patient infected with 2009 pandemic influenza A virus broadly cross-neutralize group 1 influenza viruses (2014)
  • Author(s): Pan Y, Sasaki T, Kubota-Koketsu R, Inoue Y, Yasugi M, Yamashita A, Ramadhany R, Arai Y, Du A, Boonsathorn N, Ibrahim MS, Daidoji T, Nakaya T, Ono K, Okuno Y, Ikuta K, Watanabe Y
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 450 Issue: 1 Pages: 42-48
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.05.060
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A novel immunochromatographic system for easy-to-use detection of group 1 avian influenza viruses with acquired human-type receptor binding specificity (2014)
  • Author(s): Watanabe Y, Ito T, Ibrahim MS, Arai Y, Hotta K, Phuong HVM, Hang NLK Mai LQ, Soda K, Yamaoka M, Poetranto ED, Wulandari L, Hiramatsu H, Daidoji T, Kubota-Koketsu R, Sriwilaijaroen N, Nakaya T, Okuno Y, Takahashi T, Suzuki T, Ito T, Hotta H, Yamashiro T, Hayashi T, Morita K, Ikuta K, Suzuki Y
  • Journal Title: Biosens Bioelectron Volume: 65 Pages: 211-219
  • DOI: 10.1016/j.bios.2014.10.036
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] The lipid mediator protectin D1 inhibits influenza virus replication and improves severe influenza (2013)
  • Author(s): Morita M, Kuba K, Ichikawa A, Nakayama M, Katahira J, Iwamoto R, Watanebe T, Sakabe S, Daidoji T, Nakamura S, Kadowaki A, Ohto T, Nakanishi H, Taguchi R, Nakaya T, Murakami M, Yoneda Y, Arai H, Kawaoka Y, Penninger JM, Arita M, Imai Y.
  • Journal Title: Cell Volume: 153 Issue: 1 Pages: 112-125
  • DOI: 10.1016/j.cell.2013.02.027
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Antigenic analysis of highly pathogenic avian influenza virus H5N1 sublineage co-circulating in Egypt. (2012)
  • Author(s): Watanabe, Y., Ibrahim, M.S., Ellakany, H.F., Kawashita, N., Daidoji, T., Takagi, T., Yasunaga, T., Nakaya, T., and Ikuta, K.
  • Journal Title: J. Gen. Virol. Volume: 93 Issue: 10 Pages: 2215-2226
  • DOI: 10.1099/vir.0.044032-0
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Tropism of pandemic 2009 H1N1 influenza A virus. (2012)
  • Author(s): Ramadhany, R., Yasugi, M., Nakamura, S., Daidoji, T., Watanabe, Y., Takahashi, K., Ikuta, K., and Nakaya, T.
  • Journal Title: Front. Microbiol. Volume: 3 Pages: 128-128
  • DOI: 10.3389/fmicb.2012.00128
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ムチン型糖転移酵素 Galnt3 ノックアウトマウスを用いたA 型インフルエンザウイルス感染動態の解析 (2014)
  • Author(s): 中村 祥子、堀江 真行、大道寺 智、本田 知之、中屋 隆明、小守 壽文、朝長 啓造
  • Organizer: 第６２回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2014-11-12
• [Presentation] ヒト呼吸器上皮由来インフルエンザウイルス感受性細胞の樹立と感染試験 (2014)
  • Author(s): 大道寺 智、渡邊 洋平、生田 和良、中屋 隆明
  • Organizer: 第６２回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2014-11-11
• [Presentation] エジプトにおける患者由来H5N1高病原性鳥インフルエンザウイルスHA遺伝子の変異解析 (2014)
  • Author(s): 渡邊 洋平、荒井 泰葉、大道寺 智、川下 理日人、Ibrahim Madiha、平松 宏明、纐纈 律子、高橋 和郎、奥野 良信、中屋 隆明、鈴木 康夫、塩田 達雄、生田 和良
  • Organizer: 第６２回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2014-11-11
• [Presentation] H5N1 高病原性鳥インフルエンザウイルスポリメラーゼにおけるヒト適応変異の探索 (2014)
  • Author(s): 荒井 泰葉、Ibrahim Madiha、大道寺 智、高橋 和郎、中屋 隆明、鈴木 康夫、塩田 達雄、生田 和良、渡邊 洋平
  • Organizer: 第６２回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2014-11-11
• [Presentation] 鳥インフルエンザウイルスのヒト呼吸器上皮細胞に対する感染メカニズム
  • Author(s): 大道寺 智、渡邊洋平、Madiha S. Ibrahim、安木 真世 、丸山 央峰、益田 泰輔、新井 史人、大場 誠介、本田 文江、生田 和良、中屋 隆明
  • Organizer: 第６１回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
  • Invited
• [Presentation] エジプトにおける患者由来H5N1高病原性鳥インフルエンザウイルスHA遺伝子の変異解析
  • Author(s): 渡邊 洋平、Madiha S. Ibrahim、大道寺 智、荒井 泰葉、平松 宏明、中屋 隆明、鈴木 康夫、生田 和良
  • Organizer: 第６１回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
• [Presentation] A型インフルエンザウイルス感染によるムチン型糖転移酵素GALNT3の機能解析
  • Author(s): 中村 祥子、堀江 真行、安木 真世、大道寺 智、久野 敦、奥崎 大介、牧野 晶子、本田 知之、成松 久、中屋 隆明、朝長 啓造
  • Organizer: 第６１回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
• [Presentation] 鳥インフルエンザウイルスに見られるpH依存的な感染様式について
  • Author(s): 大道寺 智
  • Organizer: 3rd Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • Place of Presentation: ラグナガーデンホテル
• [Presentation] 高病原性鳥インフルエンザウイルスH5N1はヒト呼吸器上皮細胞に対して広いトロピズムを示す
  • Author(s): 大道寺 智、Madiha S. Ibrahim、渡邊 洋平、安木 真世、丸山 央峰、益田 泰輔、新井 史人、大場 誠介、本田 文江、生田 和良、中屋 隆明
  • Organizer: 第６０回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: グランキューブ大阪
• [Presentation] High-through put amplicon sequencing analysis of pandemic (H1N1) 2009 influenza virus in Japan between 2009 and 2010
  • Author(s): Ririn Ramadhany、安木 真世、中村 昇太、大道寺 智、渡邊 洋平、高橋 和郎、生田 和良、中屋 隆明
  • Organizer: 第６０回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: グランキューブ大阪
• [Presentation] 鳥インフルエンザウイルスのヒト呼吸器上皮細胞に対する感染様式の検討
  • Author(s): 大道寺 智
  • Organizer: 2nd Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • Place of Presentation: ラグナガーデンホテル