2020 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on anti-tumor potential of symbiotic retroviruses and their therapeutic applications
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20H03150
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
宮沢 孝幸 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 准教授 (80282705)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 草 東海大学, 医学部, 講師 (70510014)
目堅 博久 宮崎大学, 産業動物防疫センターセンター, 准教授准教授 (90633264)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ウシフォーミーウイルス / ウシ白血病ウイルス / マイクロRNA / 抗腫瘍効果 / トランスクリプトーム解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ほぼすべてのレトロウイルスは宿主に様々な重篤な疾病を引き起こし、獣医臨床上大きな問題となっている。ところが、レトロウイルスの一種であるフォーミーウイルスは、宿主に終生持続感染するものの、いかなる疾病を引き起こさない。最近我々はニホンザル由来のフォーミーウイルスが、がんを抑制するマイクロRNA（miRNA）を感染細胞で大量に産生することを見出した。本研究は、フォーミーウイルス由来miRNAの抗腫瘍ポテンシャルに着目し、このウイルスがいかにして宿主にがんを引き起こすことなく宿主と共存しているのかを明らかにする。また、フォーミーウイルスが宿主のmiRNA産生系を乗っ取り、大量のmiRNAを産生するメカニズムを明らかにする。そしてこれらの知見を利用して、腫瘍抑制性miRNAを強力に発現しうる新規ウイルスベクターを開発し、家畜や伴侶動物を対象とした新規がん治療法へ道を拓く。
これまでに、様々な霊長類（ニホンザル、タイワンザル、アカゲザルなど）からSFVを、ネコ科動物（イエネコ、イリオモテヤマネコ、ベンガルヤマネコなど）からFFVを分離している。今回、新たにウシからBFVをウシ由来株化細胞を用いて分離した。得られたフォーミーウイルスの塩基配列（特にmiRNAを産生することが予想されるLTR配列）を決定し、in silico解析により産生されるmiRNAを予測した。
BFVをウシ由来株化細胞（MDBK細胞）に感染させ、BFV持続感染細胞を得た。さらに非感染細胞及び持続感染細胞からmRNAならびに短鎖RNAを抽出し、網羅的な転写産物解析（トランスクリプトーム解析）を行った。そして、短鎖RNAの配列をフォーミーウイルスの塩基配列にマップし、BFV由来のmiRNAを特定した。また同定したmRNA配列の解析により、ウイルス由来miRNAの標的となる宿主mRNAを推測した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究課題ではウシフォーミーウイルスを主たる研究対象としているが、その他の動物種由来のフォーミーウイルスの解析も平行して行っている。比較ウイルス学的見地から得られる情報は、本研究にも役に立つと思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
遺伝子の下流に標的mRNAの3′非翻訳領域配列を導入したリポータープラスミドならびにmiRNA発現プラスミドを構築し、細胞にトランスフェクションする。ルシフェラーゼの発現量を指標として、ウイルス由来miRNAが、標的とする細胞mRNAを特異的に分解するのかを明らかにする。さらにウイルス由来miRNAによって実際にタンパク質レベルで標的遺伝子産物の発現が抑制されるのかを、抗体を用いて調べる。また、ヒト、ウシ、ネコの腫瘍由来株化細胞に、腫瘍抑制性のmiRNA発現プラスミドをトランスフェクションにより導入し、腫瘍由来株化細胞の増殖性や浸潤性が低下するかをin vitro実験系で詳細に調べる。
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