2018 Fiscal Year Annual Research Report
制限増殖性ウイルスを基盤とする動物インフルエンザの統括的制御
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18H03971
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
堀本 泰介 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (00222282)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村上 晋 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (10636757)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は「制限増殖性ウイルスを基盤とする動物インフルエンザの統括的制御」という題目で二つの柱で構成される。A. 1回感染型非増殖性ウイルスの鳥インフルエンザワクチンへの応用、および B. 哺乳類インフルエンザの制御法の開発を最終目的とする。
本年度は、B項目を中心に研究を進めた。パンデミックウイルス出現に必要な中間哺乳動物としての潜在性から、伴侶動物インフルエンザのウイルス学的解析を実施した。イヌインフルエンザウイルスは、接触機会が多いことからヒトに馴化する可能性がある。H3N2イヌインフルエンザウイルスはネコにも感染し、ネコでも流行するようになると、ヒトへの感染機会がさらに増加することが懸念される。そこで、イヌインフルエンザウイルスのネコ由来培養細胞への馴化に必要な変異を解析した。A/canine/Madison/5/2015(H3N2)をネコ由来CRFK細胞で10回継代し、3系統の馴化ウイルスを作出し、馴化株と野生型ウイルスの遺伝子配列を比較し、変異箇所を同定した。次に、各変異を持つウイルスをリバースジェネティクスで作製し、CRFK細胞での増殖性を調べることで、馴化に重要な変異を同定した。3系統全ての馴化ウイルスは野生型ウイルスよりもCRFK細胞で良く増殖した。すべての系統のウイルスはM2-W41CとNA-L35Rの変異を、加えて第1系統ではHA2にT107Iの変異を、第2, 3系統ではHA1にK299Rの変異を持っていた。次に、変異ウイルスを作製し解析したところ、これらすべての変異がCRFK細胞での増殖性を良くすることがわかった。また、HA2-T107IおよびHA1-K299Rの変異は膜融合活性の至適pHを変えていた。イオンチャネルであるM2にも変異が生じたことから、CRFK細胞への馴化にはエンドソーム内のpH環境への適応が必要なことが考えられる。
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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
B項目の目的の一つである「伴侶動物ウイルスの種間伝播の解析」が計画通りに進んだ。
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| Strategy for Future Research Activity |
A項目については、非開裂性HAをもつ制限増殖性ウイルスの構築を行う。1回感染型非増殖性ウイルスは増殖必須タンパク質の機能を欠損させることで作製する。本研究では、開裂性を人工的に欠損させたHA（複数HA亜型）をもつ組換えウイルスをベースとした制限増殖性ウイルスを構築する。調整に必要な野生型HA恒常発現細胞はすでに樹立している。さらに、改変型（抗原増強性）制限増殖性ウイルスの構築も試みる。制限増殖性ウイルスの免疫原性（発現抗原量）を上げるために、レオウイルス膜融合FASTタンパク質p10を発現する組換えウイルスを構築したところ、抗原発現量が上昇した。本研究では、同様な組換えウイルスを複数のHA亜型で作製し、抗原増強性を検証する。
B項目については、伴侶動物インフルエンザウイルスのマウス増殖性・病原性を検証する。予定する試作ワクチンの検証実験のため、マウス馴化株を作製する。野生株と馴化株の比較からマウスでの病原性獲得に重要な因子を同定、解析する。さらに、伴侶動物インフルエンザウイルスをヒト細胞に馴化する。伴侶動物ウイルスのヒトへの感染性獲得メカニズムを考察するため、各ウイルスをヒト呼吸器上皮培養細胞で連続継代により馴化し、遺伝子変化を調べる。野生株と馴化株の比較からヒトへの感染性を獲得するために重要な因子とその可能性について、リバースジェネティクスで変異体を構築し解析する。
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