エンテロウイルスの神経トロピズムの研究

• Project Area: Matrix of Infection Phenomena
• Project/Area Number: 21022053
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• Principal Investigator: 小池 智 (財)東京都医学総合研究所, 東京都臨床医学総合研究所, 副参事研究員 (30195630)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥7,600,000 (Direct Cost: ¥7,600,000); Fiscal Year 2010: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000); Fiscal Year 2009: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000)
• Keywords: ウイルス / 脳・神経 / トロピズム / インターフェロン / ウイルスレセプター

Research Abstract

ポリオウイルスやエンテロウイルス71(EV71)は中枢神経系で重篤な病変を引き起こすneurotropicなウイルスである。これらのウイルスの感染特異性の成立にはウイルスレセプターのようなウイルスの侵入過程やIFN応答のようなウイルスが細胞内に侵入した後の増殖過程の制御が重要な役割を果たしていると考えられている。
これまでEV71に関してはその受容体は同定されていなかったが、我々は昨年度Scavenger receptor B2がEV71の受容体として機能している分子であることを明らかにした。本年度はヒトSCARB2を発現するトランスジェニックマウスの作製を開始し、現在遺伝子を保有しているマウス系統が確認されており、そのマウスにおけるウイルス感受性の有無を確認する段階となっている。受容体トランスジェニックマウスはEV71病原性解明に大きく寄与すると考えられる。
ポリオウイルスが神経系と非神経系で大きく増殖効率が異なっている理由はポリオウイルス感染時のIFN応答の違いによって説明しうることを示してきた。その違いを生じさせる原因となっているのはウイルス感染を検知するセンサーではないかと仮定し、ポリオウイルス感染の検知に重要な働きをするセンサーはどれであるかをRIG-I, MDA5, TRIF, MyD88, TLR3ノックアウトマウスを用いて解析した。TRIF KOならびにTLR3 KOマウスでは非神経系組織でのウイルス増殖が著しく増加し、マウス個体の生存率も低下した。しかしながら神経系組織においてはウイルス増殖効率は野生型とほとんど同レベルであった。したがってポリオウイルスの感染の検知はTLR3に依存する経路が重要であり、その経路は主にウイルスが中枢神経系に到達する前の段階で有効に作用していることが明らかになった。

Research Products

• [Journal Article] Identification of the Human SCARB2 Region That Is Important for Enterovirus 71 Binding and Infection. (2011)
  • Author(s): Yamayoshi S, Koike S
  • Journal Title: Journal of Virology Volume: 85 Pages: 4937-4946
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Six RNA viruses and forty-one hosts : viral small RNAs and modulation of small RNA repertoires in vertebrate and invertebrate systems. (2010)
  • Author(s): Parameswaran P, 外27名 20番目
  • Journal Title: PLoS Pathogogens. Volume: 6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Scavenger receptor B2 is a cellular receptor for enterovirus 71 (2009)
  • Author(s): Yamayoshi S, Yamashita Y, Li J, Hanagata N, Minowa T, Takemura T, Koike S.
  • Journal Title: Nature Medicine 15 Pages: 789-801
  • Peer Reviewed
• [Presentation] エンテロウイルス71感染受容体とその機能 (2010)
  • Author(s): 山吉誠也、小池智
  • Organizer: 第58回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 徳島市
  • Year and Date: 2010-11-09
• [Presentation] Scavenger receptor B2 : a cellular receptor for enterovirus 71 (2010)
  • Author(s): Koike, S.
  • Organizer: The 2^<nd> International Symposium on Vaccine from Research to Product Launch
  • Place of Presentation: Miaoli, Taiwan(招待講演)
  • Year and Date: 2010-10-08
• [Presentation] Toll like receptor 3 is the most important sensor for poliovirus infection in mice. (2010)
  • Author(s): Abe, Y., Koike, S.
  • Organizer: XVIth Meeting of European Study Group on the Molecular Biology of Picornaviruses
  • Place of Presentation: St Andrews, Scotland
  • Year and Date: 2010-09-14
• [Presentation] Identification of importantn region of human SCARB2 for an Enterovirus 71 infection (2010)
  • Author(s): Yamayoshi, S., Koike, S
  • Organizer: XVIth Meeting of European Study Group on the Molecular Biology of Picornaviruses
  • Place of Presentation: St Andrews, Scotland
  • Year and Date: 2010-09-12
• [Presentation] Important region of human SCARB2 for an efficient Enterovirus 71 infection (2010)
  • Author(s): Yamayoshi, S., Koike, S
  • Organizer: The 10^<th> Awaji International Forum of Infection and Immunity
  • Place of Presentation: Awaji, Hyogo
  • Year and Date: 2010-09-08
• [Presentation] Scavenger receptor B2 is a functional cellular receptor for enterovirus 71 (2009)
  • Author(s): Koike S.
  • Organizer: JST Workshop Taiwan-Japan "Host-Pathogen Interaction"
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 2009-11-16
• [Presentation] カニクイザルを用いたポリオウイルス経口感染実験 (2009)
  • Author(s): 大岡静衣、永田典代、小池智、野本明男
  • Organizer: 第57回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2009-10-26
• [Presentation] ポリオウイルス感染によるIFN応答にはTRIFを介するTLR経路が重要である (2009)
  • Author(s): 鳥羽(安部)優子、永田典代、佐多徹太郎、竹内理、審良静男、小池智
  • Organizer: 第57回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2009-10-26
• [Presentation] マウスSCARB2のエンテロウイルス71感染受容体としての機能 (2009)
  • Author(s): 山吉誠也、小池智
  • Organizer: 第57回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2009-10-26
• [Presentation] ポリオウイルス感染モデルマウスの研究 (2009)
  • Author(s): 小池智
  • Organizer: 第57回日本ウイルス学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2009-10-25
• [Presentation] Species specificity of enterovirus 71 is determined by quality and quantity of viral receptor. (2009)
  • Author(s): Yamayoshi, S., Koike, S
  • Organizer: The 9th Awaji International Forum on Infection and Immunity
  • Place of Presentation: 兵庫県・淡路島
  • Year and Date: 2009-09-10
• [Book] The Picornaviruses (分担執筆:chapter 21 Poliomyelitis) (2010)
  • Author(s): Koike, S., Nomoto, A
  • Publisher: ASM press
• [Patent(Industrial Property Rights)] ヒトエンテロウイルス71受容体を用いたウイルス感染実験系 (2009)
  • Inventor(s): 小池智、山吉誠也
  • Industrial Property Rights Holder: 小池智、山吉誠也
  • Filing Date: 2009-05-19