Mechanistic analysis of hepatitis B virus infection focusing on vesicle trafficking system and its clinical application

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K08385
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53010:Gastroenterology-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Inoue Jun 東北大学, 大学病院, 助教 (60455821)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 嘉数 英二 東北大学, 医学系研究科, 大学院非常勤講師 (20509377) ; 岩田 朋晃 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (30803647) ; 二宮 匡史 東北大学, 高度教養教育・学生支援機構, 助教 (70583938)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: HBV / 小胞輸送 / Rab5B / CD63

Outline of Final Research Achievements

We analyzed effects of hepatitis B virus (HBV) infection on the intracellular vesicle trafficking system, focusing on Rab proteins. We have shown that Rab5B inhibited the release of HBV particles from hepatocytes previously. In this study, we showed that HBV infection downregulated Rab5B expression using clinical samples from patients with acute infection and cultured cells. This downregulation was considered to increase HBV release. In contrast, Rab5B expression was increased during chronic infection of HBV and, there was a significant association between Rab5B mRNA and serum HBV DNA, suggesting a possible link between the pathogenesis of chronic hepatitis B and changes of vesicle trafficking system through different mechanisms. In addition, it was revealed that CD63, one of exosome markers, is required for the efficient formation of HBV envelope.

Free Research Field

ウイルス性肝炎

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

HBVは一度持続感染すると排除が困難なウイルスであり、持続感染メカニズムの解明は新たな治療法の開発において必要とされている。本研究ではHBV感染がRab5Bの発現に影響し、自身の肝細胞からの放出をコントロールしていることが明らかとなった。急性感染ではウイルス放出を増加させて感染肝細胞を増加させている一方、慢性感染では放出を抑制して免疫から逃れている可能性が示唆された。また、ウイルスを覆っているエンベロープの形成にCD63という分子が必要であることも明らかとなったが、これらの分子は新しい治療法のターゲットの候補となり得ると考えられた。