2019 Fiscal Year Research-status Report
ヒト化マウスによる胎生期HTLV-1感染モデルの構築と胎盤を介した感染機構の解明
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19K08357
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
野島 清子 国立感染症研究所, 血液・安全性研究部, 主任研究官 (60370970)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | HTLV-1 / 母子感染 / 経胎盤感染 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト化マウスを用いたHTLV-1母子感染・胎盤感染モデル構築は、免疫不全胎仔マウスのヒト化が難しく困難と考えられていた。本研究では、妊娠初期のNOG マウスにヒト末梢血を移植して妊娠ヒト化マウスとした後，HTLV-1感染細胞を移植して仔マウスを産ませることで、HTLV-1母子感染モデルを構築・最適化する。この母子感染モデルを用い、HTLV-1感染細胞が胎盤へ移行するのか、感染細胞が胎盤バリアを突破して更に胎仔側へも移動するのか、それともフリーのウイルス粒子が移行するのか、また，どこで感染が起こり，感染細胞が潜伏するのか等を長期モニターすることで母子→胎児間での血液細胞の移行、免疫細胞の移行を明らかにし，母子感染のメカニズムを明らかにする。
当年は母子感染モでルを至適化し、造血系ヒト化胎仔マウスの構築とHTLV-1感染モでルの構築を目指した。超免疫不全マウスであるNOGマウスを交配し，胎仔の器官原器形成が安定化する妊娠初期(10 -14日) にヒトPBMCsを妊娠NOGマウスヘ腹腔移植後、2日後にマイトマイシンC処理したMT-2細胞を腹腔移植し，新生児の感染の有無をPCR及び組織学レベルで検証し、検討した妊娠マウスから産まれた新生児マウス(2週齢)のうち約半数において感染が認められ効率の良い母子感染モでルが構築出来た。今後、母子胎児間での血液細胞の移行、免疫細胞の移行を明らかにして母子感染のメカニズムを明らかにする。 また、この母子感染モデルを用いてHTLV-1に感染させた妊娠ヒト化マウスにおいて、出産前の妊娠17-18日目に胎仔マウスを取り出し，母体血の混入を抑え， 実体顕微鏡下で羊水，胎盤，胎仔に分け，胎盤中のHTLV-1プロウイルスをPCRで検出する系を構築した。次年度は新生児期のマウスと母乳育児後のマウスにお ける感染動態を比較し，経胎盤感染の重要性について検証する。
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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
当初の通り、超免疫不全マウスであるNOGマウスを用いて、妊娠初期(10 -14日) にヒトPBMCsを妊娠NOGマウスヘ腹腔移植後し、移植2日後にマイトマイシンC処理 したMT-2細胞を腹腔移植して感染仔マウスを出産させる，母子感染モデルの構築、および妊娠17-18日目に胎仔マウスを取り出し，母体血の混入を抑え，実体顕 微鏡下で羊水，胎盤，胎仔に分けて解析することにより、胎盤中のHTLV-1プロウイルスをPCRで検出する系を予定通り構築できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、初年度に構築した母子感染モデルを用いて、新生児期のマウスと母乳育児後のマウスにおける感染動態を比較し，経胎盤感染の重要性について検証する。
HTLV-1陽性個体に関しては， FACSによる感染細胞の解析、局在しているリンパ球のサブセット解析を行い、HTLV-1陽性細胞と思われる胎仔HTLV-1感染細胞が胎盤や肝臓，脾臓に存在した場合はFACSにて分取し，未感染マウス由来の正常T細胞，母体感染T細胞及び未感染母体T細胞との違いをDNAマイクロアレイによって明らかにする。また，定着した組織毎の相違を検討する。さらに，微小環境の変化に着目して感染由来と非感染由来で分子レベルでの違いを明らかにし，HTLV-1母子感染が発生する機序を解明する。
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| Causes of Carryover |
購入予定であった消耗品の購入が年度内に実施せずに当該研究の遂行が可能であった。さらに、当初予定されていた研究打ち合わせ等が新型コロナの影響で延期された。
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[Presentation] Development of humanized mouse model for studying mother to child HTLV-1 transmission and prevention with HTLV-1 antibody treatment.2019
Author(s)
Mizukami T, Nojima K, Sato Y, Furuhata K, Sasaki E, Matsuoka S, Okuma K, Moriuchi H, Uchimaru K, Akari H, Satake M, Hamaguchi I:
Organizer
24th Congress of Europian Hematology Association
Int'l Joint Research
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