2020 Fiscal Year Research-status Report
Suppression of hepatitis B virus replication by a microRNA inhibitor
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20K07531
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
棟方 翼 公益財団法人東京都医学総合研究所, 疾患制御研究分野, 主席研究員 (50420237)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | B型肝炎ウイルス / HBV / マイクRNA / 抗ウイルス薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
B型肝炎ウイルス（HBV）は膜構造を持ち、rcDNA（relaxed circular: 不完全な二本鎖DNA）をゲノムとするウイルスであり、ヒト肝細胞へ感染すると核内でcccDNA（covalently closed circular: 完全閉環二本鎖DNA）を形成する。このcccDNAより発現するウイルスRNAの一つがpgRNA（pregenomic: プレゲノミックRNA）で、pgRNAを鋳型としてウイルスの逆転写酵素（RT）によりHBVのゲノムDNAが合成される。また、cccDNAからはHBVの膜蛋白質であるHBs抗原を発現するRNAも転写される。HBV感染の治療薬として、発癌リスクが低下して予後が改善する「機能的治癒」、即ち現行の核酸アナログでは不可能な「HBs抗原陰性化」を達成可能な薬物が求められている。
HBVはヒトやチンパンジーには感染するが通常のマウスには感染しない為、我々は、マウス肝臓をヒト肝臓に置換したヒト肝臓キメラマウスを用いてHBV動物感染実験を行った。その結果、HBVの持続感染依存に発現が有意に変動するmiRNAとして、miR-210、miR-663a、miR-3648、miR-4453の4種類を同定した。我々は更にその中でmiR-4453がHBV複製を促進することを発見した上に、miR-4453阻害剤がHBVの複製をin vitro及びin vivoで抑制することも見出した。更にin vitro解析では、miR-4453がウイルス複製を促進する分子機構の一部を明らかにした。
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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
miR-4453によるHBV複製促進機構として、pgRNAのイプシロン配列への結合が必要であることを明らかとした。イプシロン配列とは、pgRNAの5'非翻訳領域と3'非翻訳領域に2か所存在する、ステム・ループ構造である。miR-4453は5'非翻訳領域のイプシロン配列に結合することも明らかとなった。in vitro解析に続いて、in vivoでのmiR-4453の役割も明らかにしている途中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
miR-4453とHBVのin vivoでの関係を明らかにしつつ、miR-4453阻害剤のHBV感染治療薬としての適用に必要なデータを、一つずつ取得していく予定である。
新型コロナウイルスの影響で、一部の試薬やプラスチック製品の供給が遅れている。具体的な研究計画を早期に確立して、出来る限り早く発注して実験を遅滞させないように努力したい。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症の影響で、実験計画に必要な試薬やプラスチック製品の一部が期限内に購入できなかった。この点を踏まえて、次年度では例年より早期に具体的な実験計画を確立して、必要な試薬類の購入を早める。特にマイクロRNAの機能解析については、HBV複製解析に関する試薬を直ぐに取得する。
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