2019 Fiscal Year Research-status Report
E型肝炎ウイルスの受容体候補蛋白質の機能評価と感染許容性に関わる宿主因子の同定
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19K07579
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
長嶋 茂雄 自治医科大学, 医学部, 講師 (60433116)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | E型肝炎ウイルス / 受容体 / 感染初期過程 / 感染感受性 / 許容性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
E型肝炎ウイルス (HEV) は胆汁中や糞便中のウイルス粒子の物理化学的性状からノンエンベロープウイルスに分類されている。一方で、血液中や培養上清中に放出されたHEV粒子は細胞由来の脂質膜に覆われている。これらの形態の異なるHEV粒子は共に培養細胞への感染性を有しているが、それぞれが利用する感染受容体については、その詳細は明らかとなっていない。
これまでの解析により、HEVの感染受容体として細胞膜貫通型の蛋白質ファミリーの関与が明らかとなっている。本年度は、膜に覆われていないHEVの受容体候補蛋白質として同定されたG蛋白質の受容体としての機能を評価した。CRISPR/Cas9システムを利用して候補蛋白質Gをノックアウトした細胞を作製した。この細胞に、膜に覆われたHEVを接種しても増殖に影響は認められなかったが、膜に覆われていないHEVを接種したところ、HEVの増殖が完全に抑制された。さらに、候補蛋白質Gをノックアウトした細胞では、膜に覆われていないHEV粒子の吸着効率の低下が認められた。一方、HEVレプリコンを用いて候補蛋白質Gノックアウト細胞でのHEV RNAの複製能を解析したが、影響は認められなかった。そこで、受容体候補蛋白質Gをノックアウトした細胞を用いて、再度、候補蛋白質Gを発現する安定発現細胞を作製した。この細胞に膜に覆われていないHEVを接種した結果、効率の良い増殖が認められた。また、共免疫沈降法により、膜に覆われていないHEV粒子と候補蛋白質Gの相互作用を確認したところ、両者の間で結合が認められた。以上の結果から、受容体候補蛋白質Gが膜に覆われていないHEV粒子の感染受容体と成り得ることが明らかとなった。
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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
本研究は、粒子形態の異なる2種類のHEV粒子について、① 感受性を決定する受容体候補蛋白質の機能解析と評価、② 感染の許容性を規定する宿主因子の同定と増殖過程における機能解析の2つの研究を計画している。
膜に覆われていないHEVの受容体候補蛋白質Gについては、ノックアウト細胞を作製し、受容体としての機能を明らかにすることができた。今後は膜に覆われたHEVの受容体候補蛋白質Bについて解析を進める予定である。感染感受性を規定する宿主因子の探索についても、膜に覆われたHEVの感染初期過程にタイトジャンクションが関与していることが明らかとなり、重要な働きをするタイトジャンクション蛋白質を同定した。すでにこの蛋白質をノックアウトした細胞を作製しており、HEVの増殖過程における機能解析へと進展させることが可能となった。
以上のことから、研究は当初の計画通り進捗していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、膜に覆われたHEVの受容体候補蛋白質を発現していない細胞に、候補蛋白質を発現させた安定発現細胞を作製する予定である。これらの細胞を用いて、HEVの吸着、細胞内侵入、増殖能を解析し、感染感受性が付与されるか否かを調べる。非感受性細胞を用いた感染付与実験が困難であった場合は、ノックアウト細胞を用いて安定発現細胞を作製し、解析を進める。以上の解析により、粒子形態の違いにより利用する感染受容体が異なることを提示したいと考えている。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] A Nationwide Survey of Hepatitis E Virus Infection and Chronic Hepatitis in Heart and Kidney Transplant Recipients in Japan2020
Author(s)
Owada Y, Oshiro Y, Inagaki Y, Harada H, Fujiyama N, Kawagishi N, Yagisawa T, Usui J, Akutsu N, Itabashi Y, Saito K, Watarai Y, Ichimaru N, Imamura R, Kyakuno M, Ide K, Shibuya Y, Okabe Y, Ono M, Sasaki K, Shiose A, Yamagishi K, Ohnishi H, Nagashima S, et al.
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Journal Title
Transplantation
Volume: 104
Pages: 437～444
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] The spontaneous clearance of hepatitis E virus (HEV) and emergence of HEV antibodies in a transfusion-transmitted chronic hepatitis E case after completion of chemotherapy for acute myeloid leukemia2020
Author(s)
Okano H, Nakano T, Ito R, Tanaka A, Hoshi Y, Matsubayashi K, Asakawa H, Nose K, Tsuruga S, Tochio T, Kumazawa H, Isono Y, Tanaka H, Matsusaki S, Sase T, Saito T, Mukai K, Nishimura A, Kawakami K, Nagashima S, et al.
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Journal Title
Clinical Journal of Gastroenterology
Volume: 13
Pages: 252～259
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] IFN-λ3 as a host immune response in acute hepatitis E virus infection2020
Author(s)
Murata K, Kang JH, Nagashima S, Matsui T, Karino Y, Yamamoto Y, Atarashi T, Oohara M, Uebayashi M, Sakata H, Matsubayashi K, Takahashi K, Arai M, Mishiro S, Sugiyama M, Mizokami M, Okamoto H.
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Journal Title
Cytokine
Volume: 125
Pages: 154816～154816
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Changing clinical and molecular characteristics of hepatitis E virus infection in Mie Prefecture, Japan: Disappearance of indigenous subtype 3e strains2019
Author(s)
Nakano T, Okano H, Takahashi M, Nagashima S, Shiraki K, Oya Y, Inoue H, Ohmori S, Tsukimoto M, Satoshi I, Fujimoto S, Kobayashi M, Yamawaki M, Kumagai M, Ninomiya J, Maekawa T, Kojima Y, Araki J, Hamaoka S, Horiike S, Yoshimura H, Takeuchi K, Itoh K, Akachi S, Uraki S, Yamamoto N, Ogura S, Sugimoto K, et al.
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Journal Title
Hepatology Research
Volume: 49
Pages: 1003～1014
DOI
Peer Reviewed
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