Elucidation of the cell infection mechanism of human papilloma virus using genome editing technique

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K09603
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: SHIMADA Masaru 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (40301452)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 暁朗 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (20405020)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: HPV

Outline of Final Research Achievements

We found that HPV E6 induces cancer through apoptosis-inducing factor (AIF)-dependent, caspase-independent pathway, and defined an HPV receptor candidate, BP-1. 1) high risk HPV16 E6 binds to AIF and degrades AIF, and inhibits AIF-induced chromatin degradation. HPV 16 E6 binds to FAD domain of AIF and co-localized with AIF in cytoplasm. AIF knockdown reduced STS-induced apoptosis in E6-expressing cells. Low risk HPV6 E6 also binds to AIF, however, the capacity of degradation of AIF and inhibition of AIF-induced chromatin degradation was not observed. 2) HPV binds to and co-localization with BP-1 protein on the cellular surface, and HPV can not infect BP-1 deficient cells. These findings demonstrate AIF may be a novel therapeutic target for HPV-induced cervical cancer and HPV BP-1 is an HPV receptor candidate.

Free Research Field

ウイルス学　分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

HPV BP-1受容体候補を見つけたことで、今後はBP-1遺伝子を標的としたワクチンや抗体などの開発によって新しいアプローチでHPVの感染予防および治療法を開発できる。２）高リスクHPV E6遺伝子はアポトーシス遺伝子であるp53を分解し、カスパーゼ依存性経路によって癌を誘発することが知られている。本研究では初めてHPV E6がカスパーゼ非依存であるアポトーシス誘導因子(AIF)の分解によって癌を誘発することを発見した。この発見は、AIFが子宮頸がんの新しい治療標的を表す可能性があることを示している。