2023 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of the mechanism of platelet activation by SARS-CoV-2 and the search for therapeutic methods
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21K09044
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
川本 修司 京都大学, 医学研究科, 病院講師 (80766668)
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2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | SARS-CoV-2 / スパイク蛋白 / 血小板 / COVID-19血栓症 / 変異株 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
血栓症はCOVID-19の重症度と死亡率に関連している。SARS-CoV-2はスパイク蛋白を介して宿主に感染する。しかし、SARS-CoV-2変異株由来のスパイク蛋白が血小板活性と凝固能に及ぼす直接的な影響は検討されていない。これまで我々はSARS-CoV-2変異株であるα、β、γ、δ株由来のスパイク蛋白を用いて、血小板機能への影響を解析してきた。結果、これらの変異株間でアデノシン二リン酸、コラーゲン、SFLLRN刺激下での血小板凝集能に有意差はなかった。 また、P-セレクチンの発現およびPAC-1結合は、無刺激条件下でもSFLLRN刺激下でも有意差はなく、血小板数、MPVおよびTEGパラメータにも有意差はないことを示し、論文として報告した（Clin Exp Med 23, 3701-3708 (2023). https://doi.org/10.1007/s10238-023-01091-4）。
現在は独占的に流行している変異株であるオミクロン株由来のスパイク蛋白(B.1.1.529)を用いて血小板機能への影響について解析を行なっている。野生株由来スパイク蛋白またはB.1.1.529由来スパイク蛋白をin vitroで5分間血液と反応させ、血小板へのスパイク蛋白の結合、血小板凝集能、P-セレクチン発現を評価した。結果、B.1.1.529由来スパイク蛋白は血小板へ結合するものの、野生株由来スパイク蛋白に比べるとその結合は少なかった。それにもかかわらず、B.1.1.529由来スパイク蛋白の血小板凝集能亢進作用とP-セレクチン発現で評価される血小板活性化作用は野生株由来スパイク蛋白と同等であった。本内容は2024年5月に欧州麻酔集中治療学会(ESAIC)で発表予定であり、現在論文化を進めている。
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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
COVID-19の主要変異株（α、β、γ、δ株）由来スパイク蛋白を健常者血液に添加しても、血小板活性や凝固能に影響を与えず、かつ株間でも差を認めなかったことを示すことができ、論文として報告できた。現在は変異株であるオミクロン株由来のスパイク蛋白を用いて血小板機能への影響について解析を行い、結果を学会発表し論文化している最中である。予定していた実験は終了し、結果を取りまとめる段階まで進むことができているため、概ね順調に進展しているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
B.1.1.529由来スパイク蛋白は血小板へ結合するものの、野生株由来スパイク蛋白に比べるとその結合は少ないにも関わらず、B.1.1.529由来スパイクタンパクの血小板凝集能亢進作用とP-セレクチン発現で評価される血小板活性化作用は野生株由来スパイクタンパクと同等であった。この背景に存在するメカニズムの解明に取り組みたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
昨年度、我々はCOVID-19の主要変異株由来のスパイク蛋白を健常者血液に添加して血小板機能に与える影響を調査した。これらの研究結果から、これらの変異株が血小板機能に有意な影響を与えないことを示すことができ、論文としての報告を行った。現在はオミクロン株由来スパイク蛋白の影響を解析しており、その研究も終盤に差し掛かっている。
この研究進行が順調で、大きなトラブルや追加費用が発生しなかったため、科研費の一部が未使用のままとなっている。具体的には、予定していた実験試薬等の一部が低コストで調達できたこと、論文投稿におけるAPCが必要なかったこと、コロナ禍で予定していた国内外の学会参加がオンライン化されたことによる旅費の節約が大きな要因である。
未使用分についてはまず、新たな変異株の出現に備え、これらのスパイク蛋白が血小板機能に及ぼす影響を調査するための追加研究を行う。これには、新たに必要となる追加試薬の調達が含まれる。また、これまでの成果を広く共有し、国際的なコラボレーションを促進するために、国内外の学会での発表を予定しており、その為の旅費や参加費にも充当する。
このように、未使用の科研費は、現在進行中の研究をさらに深め、広範な学術交流を促進するための有効な手段として活用される予定である。これにより、COVID-19に関連する血液学の分野での我々の研究が、より一層の影響を与えることが期待される。
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