2021 Fiscal Year Annual Research Report
糖鎖構造に着目したタイラーウイルス受容体の探索と脱髄疾患の制御
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19K07511
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| Research Institution | Tohoku Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
武田 和也 東北医科薬科大学, 医学部, 助教 (40393160)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | タイラーウイルス / 糖脂質 / ガングリオシド / 糖タンパク質 / 受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
タイラーマウス脳脊髄炎ウイルス（TMEV）感染による中枢神経系の脱髄疾患（TMEV-IDD）は、ヒトの多発性硬化症（MS）モデルの一つとされている。近年、心筋炎や、てんかん発作モデルについても報告されているが、TMEVの感染機序は、その感染受容体（TMEVR）を含めて不明である。
筆者らはTMEVR探索の過程でTMEV結合細胞と非結合細胞においてシアル酸結合型糖脂質であるGM1ガングリオシド（GM1）量が異なることを見いだし、TMEV感染／脱髄発症におけるシアル酸／糖鎖の役割に着目した。本研究計画では遺伝子、タンパク質、糖鎖の解析を通じてTMEVRの同定／感染機序を解明し、これらを標的とした病態制御の可能性について検証することを目的とした。
昨年度は細胞に外部からGM1を添加しても、TMEV結合量に変化が認められないことを明らかにした。本年度はGM1量を著しく低下させる、シアル酸転移酵素欠損マウス由来細胞においてTMEV結合量を解析した。その結果、野生型との変化は認められず、TMEVが直接GM1と作用する可能性は低いと考えられた。
シアル酸はタンパク質のN型糖鎖にも存在しており、質量分析法により解析したところ、TMEV非結合細胞においては、結合細胞よりもシアル酸結合糖鎖が少ないこと、qPCR法によりシアル酸を除去する酵素、ノイラミニダーゼの遺伝子発現量が高いことが明らかとなった。
また昨年度、TMEV結合により染色性が低下する抗体を見出しており、その抗原とTMEVとの直接結合が示唆された。そこで、この抗原分子とTMEVとの結合をドットブロット法により解析したところ両者の結合が認められ、この抗原分子のノイラミニダーゼ処理により、その結合量は低下した。以上の結果は、この抗原分子がTMEVRである可能性を示しており、さらなる解析によりTMEV感染機序の解明が期待される。
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