2021 Fiscal Year Research-status Report

抗インターフェロン能欠失ウイルスを用いたメタニューモウイルスの予防・治療法の研究

Research Project

Project/Area Number	20K17463
Research Institution	University of Fukui
Principal Investigator	田中幸枝福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (10197486)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	ヒトメタニューモウイルス / インターフェロン / アクセサリー蛋白質
Outline of Annual Research Achievements	モノネガウイルス目ニューモウイルス科に分類されるヒトメタニューモウイルス（HMPV）は，同科のヒトRSウイルスや同目パラミクソウイルス科のヒトパラインフルエンザウイルスとならび，小児，高齢者，易感染宿主に下気道感染症を起こしやすいため，有効なワクチンや治療法の開発が望まれている．その標的としてインターフェロン抵抗性（抗IFN能）を担うウイルス因子の研究が進められている．しかし，現在の抗IFN能欠損ウイルスは抗IFN能以外の増殖に関わる機能まで喪失するため，十分な量のウイルスを得ることは難しい．そこで本研究では，HMPVの抗IFN機構の全容を解明し，その情報をもとに抗IFN能のみを欠失した組換えウイルスをデザインする．そして，HMPV感染における抗 IFN能の役割，抗HMPV免疫におけるIFNの重要性を明らかにし，ワクチンや治療薬の開発のための情報を入手する．これまでに，HPMVは，既報の抗TLR7/9能に加えて新たにRIG-Iシグナルを抑制する抗IFN機構（抗RIG-I能）を担うウイルス蛋白をコードしていることを明らかにした．そのメカニズムは，責任ウイルス蛋白がRIG-Iの活性化を担うシグナル子に結合し，その活性化を抑制することによって下流シグナル分子への情報伝達を遮断するものであった．さらに，責任ウイルス蛋白の抗RIG-I 能に重要な領域およびアミノ酸を決定することによって，ウイルスの増殖を損なわずに抗RIG-I能を欠失させられる責任ウイルス蛋白を作製した．現在，ウイルスの増殖を損なわずに抗RIG-I能のみを欠失した組換えウイルスのデザインを行っている．
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本課題は，研究計画 ①～⑤で実施されている． ① 既報のTLR7/9シグナル抑制機構（抗TLR7/9能）以外の抗IFN能について調べる．② 計画①で明らかにした抗IFN能のメカニズムを調べる．③ その抗IFN能を担う責任ウイルス蛋白の必須領域を決定し，増殖制御能と分離できるか検討する．④ 計画①～③の結果から，抗IFN能のみを欠失した責任ウイルス蛋白を作製する．⑤ 抗IFN能のみを欠失した組換えウイルスをデザインし，ワクチンや治療薬の開発のための基盤情報を入手する． 2020年度は計画 ①，②，③を実施し，HMPVがコードするウイルス蛋白質が抗RIG-I能を持つことを発見し，そのメカニズム，阻害に必要な領域を明らかにした．2021年度は，抗RIG-I能のさらに詳細なメカニズム，抗RIG-I能に必要なアミノ酸を解析することによって，計画④のウイルスの増殖を損なわずに抗RIG-I能を欠失させられる責任ウイルス蛋白を作製した．現在，計画⑤に着手している．
Strategy for Future Research Activity	ウイルスの増殖を損なわずに抗RIG-I能を欠失させられる責任ウイルス蛋白を作製できたので，抗RIG-I能のみを欠失した組換えウイルスをデザインし，HMPVの増殖や病原性における抗RIG-I能の役割を調べていく予定である．
Causes of Carryover	コロナ禍で出張予定していた学会に出張しなかったため，その分の予算を翌年度に繰り越した．研究計画がおおむね順調に進んでいるので，翌年度の物品費に合わせて使用する予定である．