Elucidation of the onset process of subacute sclerosing panencephalitis-Role of viral cell fusion ability

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16678
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 49060:Virology-related
• Research Institution: Nagahama Institute of Bio-Science and Technology
• Principal Investigator: Satoh Yuto 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 助教 (60778835)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 麻疹ウイルス / SSPEウイルス / 細胞融合 / 持続感染 / 神経病原性

Outline of Final Research Achievements

In order to elucidate the effect of mutations that change fusion activity on the onset process of subacute sclerosing panencephalitis (SSPE), we analyzed mutations in the F and H proteins of the SSPE virus Kobe-1 strain isolated from a 5-year-old child 6 weeks after the onset of SSPE. Mutations in the F and H proteins that reduce the fusion activity were found to delete the cell fusion activity when multiple mutations were superimposed, which was considered to contribute to the establishment of persistent infection. In addition, mutation that increase the cell fusion activity in the H protein significantly increased the viral fusion activity, suggesting that it may contribute to the transition to the neuropathogenicity expression stage.

Free Research Field

ウイルス学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

亜急性硬化性全脳炎は、通常の麻疹に罹患した小児が稀に発症する致死的疾患である。脳内に侵入した麻疹ウイルスが宿主の免疫機構から逃れて潜伏し(持続感染)、その後脳内環境に適応して増殖力を亢進させて感染拡大し、神経病原性を発揮する。その神経病原性はF蛋白質の変異により亢進した融合活性が原因であると報告されているが、持続感染に関わる変異はこれまでに全く報告されていなかった。本研究では、融合活性を著しく低下させるFおよびH蛋白質の変異が持続感染成立に寄与する可能性が初めて示されており、大きな意義がある。今後は、それらの変異が実際にマウスの脳内で持続感染を成立させるか、検討する予定である。