ヒト免疫不全ウイルスの不完全粒子産生クロ-ン細胞の分離と免疫学的応用

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02235101
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 生田 和良 北海道大学, 免疫科学研究所, 教授 (60127181)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平井 莞二 東京医科歯科大学, 難波疾患研究所, 教授 (00100991)
• Keywords: ヒト免疫不全ウイルス / 持続感染機構 / 発症機構 / 不完全粒子 / 遺伝子変異 / 重感染 / レセプタ- / 細胞傷害

Research Abstract

HIVの感染を受けてからAIDS発症までの期間は極めて長く、この期間(AC)、HIVは活発な増殖を繰り返さず、持続感染細胞の状態で存続すると考えられる。この状態から活発なHIV増殖を起こしているAIDS発症期へ変化する機構を明らかにすることは、AIDS発症予防法を確立する為にも極めて重要な課題である。私達は、このHIV持続感染状態を反映した培養細胞系を検索し、正常リンパ球と同様に、HIV感染後死滅する細胞株としてMTー4細胞を選択した。この細胞系では、完全なHIVにより初感染を受けると死滅するが、<vif>___ー、<vpu>___ー遺伝子変異ウイルスにより初感染を受けた細胞は、一過性の細胞傷害後、一部の細胞が生き残ることを見い出した。この生き残り細胞から得られたクロ-ン細胞は、その産生HIV粒子の性状から、(1)感染性HIVを産生していないもの、(2)wildーtype HIVと同程度の速度で増殖するもの、(3)wildーtype HIVより遅く増殖するもの、の3型に分類され、いずれのHIVもMTー4に対する細胞傷害性を消失していた。この(1)型のHIVは、正常CD4陽性T細胞クロ-ンに対しても、wildーtyep HIVに比べ細胞傷害活性が低いことが確認できた。更に、不完全HIVー1粒子産生MTー4クロ-ン細胞へのHIV重感染を試み、重感染による細胞傷害が認められずに、細胞傷害活性の高いHIV粒子の産生細胞へと変化する現象を認めた。この重感染の為のレセプタ-は、HIV初感染時のCD4ーCDR2対応領域とは異なり、CDR3対応領域が主であった。以上、MTー4細胞において、HIVが持続感染するには、限られた領域の遺伝子変異を持つHIVに初感染する必要があった。このことは、無症状期のHIV感染ヒトの生体内でのHIV持続感染様式を反映していると思われる。また、これらの持続感染細胞は、CD4のCDR3対応領域をレセプタ-として重感染を受けても死滅せず、細胞傷害活性の高いHIV粒子の産生細胞に変化した。この重感染は、少なくとも一部ACからAIDS発症へ進む機構の一面を反映していると思われる。

Research Products

• [Publications] Chizuko Morita: "Isolation and characterization of cell clones persistently producing teardropーshaped particles of human immunodeficiency virus type 1." J.Acq Immun.Def.Syndr.3. 231-237 (1990)
• [Publications] Toshiyuki Goto: "Budding features of defective human immunodeficiency virus type 1 (HIVー1) particles from persistently HIVー1ーinfected cell clones." Arch.Virol.111. 87-101 (1990)
• [Publications] Hideki Imai: "A defective proviral DNA with a 2.6kb deletion of human immunodeficiency virus type 1 (HIVー1) in a persistently HIVー1 infected cell clone." Virus Genes. 6. 293-300 (1991)
• [Publications] Yuko Morikawa: "On the specificity of the gp120ーCD4 binding reaction." Antiviral Chem.Chemother.1. 73 (1990)
• [Publications] Kohji Ohki: "Blocking of HIVー1 infection,but not HIVー1ーinduced syncytium formation,by a CD4 peptide derivative partly corresponding to an immunoglobulin CDR3." AIDS. 4. 1160-1161 (1990)
• [Publications] Mikihiro Yunoki: "Production of infectious particles from defective human immunodeficiency virus type 1 (HIVー1)ーproducing cell clones by superーinfection with infectious HIVー1." Arch.Virol.
• [Publications] Yoshii Nishino: "Human immunodeficiency virus type 1 vif,vpr and vpu mutants can produce persistently infected cells." Arch.Virol.