Identification of host factors of intestinal organoids involved in human norovirus susceptibility

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K08496
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 54030:Infectious disease medicine-related
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: Haga Kei 北里大学, 感染制御科学府, 講師 (80528373)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ノロウイルス / 腸管オルガノイド

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the infectious mechanism of norovirus in human intestinal organoids (HIOs). Since the susceptibility was abolished when the fucosyltransferase 2 (FUT2) gene was deleted in HIOs, we speculated that a molecule specifically expressed on the cell surface of HIOs was responsible for the susceptibility. Therefore, we comprehensively compared the molecules that bind to virus-like particles (VLPs) between HIOs and HIOs with the FUT2 gene knocked out (HIO-FUT2KO). In addition, we collected only HIOs infected with human norovirus and comprehensively analyzed proteins specifically expressed in those cell groups.

Free Research Field

ウイルス学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ヒトノロウイルスは、その存在が発見されて以来半世紀ほど、ヒトの体内以外で増やすことができなかった。2016年にHIOを用いて感染複製することが見出されたが、HIOの培養は、取り扱いが通常の細胞培養株に比べ煩雑でありコストも高い。それに加え、ノロウイルスの増殖量も約1000倍程度と増えが悪く、ウイルス研究を行う上では不十分である。よって、HIOのヒトノロウイルス感受性の仕組みを理解することは、これらの問題を解決する糸口となり、より良い培養系の確立につながる。十分なヒトノロウイルスを確保することができる系を作製できれば、ワクチン研究や創薬研究などが可能となる。