| Project/Area Number |
24K01930
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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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 | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
早坂 大輔 山口大学, 共同獣医学部, 教授 (10346926)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渋谷 周作 山口大学, 共同獣医学部, 准教授 (20534473)
下田 宙 山口大学, 共同獣医学部, 准教授 (40719887)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000)
Fiscal Year 2026: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2025: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2024: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
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| Keywords | SFTSウイルス / 病原性 / マウスモデル / Gcタンパク質 / ネコ / マダニ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、SFTSにおける重症化と高い致死性の要因として、未だ特定できていないSFTSウイルス (SFTSV) 遺伝子変異の解明を目指すものである。応募者らが保有する動物・患者検体から分離される約200株のSFTSVを対象として、重症・軽症個体由来株、培養細胞で異なる感染性・増殖性を示す株、マウスモデルで異なる病原性を示すウイルス株の比較により、高病原性の要因となる遺伝子変異を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
SFTSと診断されたネコから分離されたSFTSウイルスTk-F123株とNg-F264株について、I型インターフェロンKO（A129）マウスにおける病原性の違いに関わる遺伝子を特定した。1,0000ffu のSFTSウイルスTk-F123株とNg-F264株をA129マウスに皮下接種させると、致死率はそれぞれ100%、0%と異なる病原性を示した。両株のウイルス遺伝子を決定して比較したところ、両株間に34か所の塩基配列の違い、そのうちMセグメントに3か所のアミノ酸の違いが確認された。そこで、はじめにリバースジェネティクスを用いてMセグメントを入れ換えたリアソータントウイルスを作製し、A129マウスに感染させ病原性を調べたところ、Tk-F123株のMセグメントが致死性の原因となることが明らかになった。次いで、Mセグメントにみられる3か所のアミノ酸に着目し、各遺伝子を置換して作製した組換えウイルスをA129マウスに感染させ病原性を調べたところ、Tk-F123株のGcタンパク質におけるG581とS934の2か所のアミノ酸が致死性の要因であることが明らかになった。Gcタンパク質はウイルス粒子を構成する糖タンパク質であり、ウイルスの細胞への吸着や免疫応答（抗体等）に関与する。2か所のアミノ酸はDomain IとDomainIIIのあいだに位置し、Gcタンパク質の構造に影響を及ぼす可能性が考えられ、細胞への吸着や抗体認識部位の違いによる病原性への影響が示唆された。
また、SFTSウイルスと同じブニヤウイルス（綱）に分類されるトフラウイルス（日本のマダニから分離）のリバースジェネティクス法を確立した。トフラウイルスのA129マウス感染モデルは、SFTSウイルス感染と同様の病態を示すため、両ウイルスの病原性、感染病態発現機序を比較解明する上で有用なツールとなる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究計画の予定通り、病原性の異なるSFTSウイルスTk-F123株とNg-F264株を用いて、マウスモデルにおける致死性の違いに関わる遺伝子を決定することができたため。
さらに、本研究はSFTSウイルスの病原性に関わる機序の解明を基本的な目的としているが、より詳細な解析を行う上で、類似のウイルスとの比較解析は非常に有効である。そこで、トフラウイルスのリバースジェネティクス法を確立したことにより、今後の解析がよりすすむことが期待されるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに明らかになったSFTSウイルスの病原性に関わるGcタンパク質の2か所のアミノ酸を対象に、病原性の違いが現れる詳細な機序を明らかにする。A129マウスおよびAG129マウス（I型およびII型インターフェロンKO）等のマウスにTk-F123株、Ng-F264株およびアミノ酸を置換した組換えウイルスを感染させ、ウイルス感染、増殖、免疫応答、遺伝子発現、病理の比較解析を行う。同時に、各種動物由来の培養細胞を用いて、各ウイルス感染による増殖、遺伝子発現、細胞変性の比較解析を行う。
また、研究室で保有するネコ由来SFTSウイルス株のなかには、A129マウスモデルにおいて病原性の異なるウイルス株が他にも複数あるため、これらの比較解析により、Tk-F123株とNg-F264株の比較で明らかになったGcタンパク質遺伝子以外の遺伝子に着目し、他の遺伝子領域において病原性に関わる遺伝子の探索を行う。
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