鳥インフルエンザウイルスの感受性を決定する因子の解析

2011 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23780304
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 岡松 正敏 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 助教 (00507163)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2013-03-31
• Keywords: ｲﾝﾌﾙｴﾝｻﾞウイルス / 種間伝播 / ﾚｾﾌﾟﾀｰ / ヘマグルチニン / レクチン / 糖鎖

Research Abstract

本研究では、インフルエンザウイルスの宿主伝播における宿主レセプターの重要性を明らかにすることを目標とする。平成23年度は、インフルエンザウイルスとその感受性動物であるカモ、ニワトリ、ウズラ、マウス、ブタ、ウマ、イヌ、サルおよびヒトの全身臓器の組織切片を用いて、α2,6結合のシアル酸糖鎖を認識するレクチン、Sambucus nigra agglutinin （SNA）およびα2,3結合を認識するMaackia amurensis agglutinin （MAA）を用いて解析した。その結果、ニワトリ、ブタ、サル、ヒトの気管には主にα2,6が、マウス、ウマにはα2,3-が、ウズラ、イヌは両方が見られた。また、結腸においては、カモ、マウス、ニワトリがα2,3が、イヌではα2,6が、その他はすべて両方が発現していた。以上の成績より、ヒトと動物の全身のウイルスが感染しうるレセプターの種類と部位が明らかとなった。さらに、ウイルスを感染させたカモ、ニワトリおよびブタを用いて、ウイルス抗原の検出とレセプターを多重染色した。その結果、ニワトリにおいてはα2,6を発現する気管上皮細胞でウイルスが増殖し、カモにおいては、α2,3を発現する結腸上皮細胞で増殖していた。また、ブタでは、両方のレセプターを発現する鼻腔および肺の上皮細胞でウイルスが増殖していた。よって、カモとニワトリではインフルエンザウイルスが増殖の際に利用しているレセプター構造が異なることが明らかとなった。　さらに詳細に明らかにするため、カモとニワトリのインフルエンザウイルスを用いて、シアル酸糖鎖との結合試験を行った。その結果、どちらのウイルスもα2,3結合の糖鎖に特異性を示すが、ニワトリのウイルスは、フコシル化や硫酸化された糖鎖とよく結合した。よって、これらの違いが宿主における感染性の違いに関連していることが考えられた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画していた計画に従い概ね順調に研究は遂行している。24年度実施予定のシアル酸レセプターの構造解析をすでに始めている。

Strategy for Future Research Activity

今後の研究方策、引き続き宿主におけるシアル酸糖鎖の解析を行う。さらに、ウイルスを動物で継代することで、順化させたウイルスの機能変化を解析することにより、宿主ﾚｾﾌﾟﾀｰとの関連を明らかにする。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成23年度未使用額は、平成24年3月に卵および試薬等を購入するために、発生した。これらはすでに使用済みである。次年度は、引き続き動物実験のための動物およびインフルエンザウイルス解析のための卵および試薬を購入する。さらに、糖鎖の解析を進めるため、レクチンやヒトやサルのサンプルを共同研究先との協議のもと提供していただくための、研究打ち合わせの旅費として使用する。

Research Products

• [Journal Article] Characterization of avian influenza viruses isolated from domestic ducks in Vietnam in 2009 and 2010. (2012)
  • Author(s): Nomura, N., Sakoda, Y., Endo, M., Yoshida, H., Yamamoto, N., Okamatsu, M., Sakurai, K., Hoang, N. V., Nguyen, L. V., Chu, H. D., Tien, T. N., and Kida, H.
  • Journal Title: Arch Virol: Volume: 157 Pages: 247-257
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An H9N2 Influenza Virus Vaccine Prepared from a Non-Pathogenic Isolate from a Migratory Duck Confers Protective Immunity in Mice against Challenge with an H9N2 Virus Isolated from a Girl in Hong Kong. (2012)
  • Author(s): Nomura, N., Sakoda, Y., Soda, K., Okamatsu, M., and Kida, H.
  • Journal Title: J Vet Med Sci: Volume: in press Pages: in press
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reintroduction of H5N1 highly pathogenic avian influenza virus by migratory water birds, causing poultry outbreaks in 2010-2011 winter season in Japan. (2012)
  • Author(s): Sakoda, Y. et al.
  • Journal Title: J Gen Virol: Volume: 93 Pages: 541-550
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Purification of human and avian influenza viruses using cellulose sulfate ester (Cellufine(®) Sulfate) for application in the process of vaccine production. (2012)
  • Author(s): Sakoda Y, Okamatsu M, Isoda N, Yamamoto N, Ozaki K, Umeda Y, Aoyama S, Kida H.
  • Journal Title: Microbiol Immunol Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1111/j.1348-0421
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A vaccine prepared from a non-pathogenic H5N1 influenza virus strain from the influenza virus library conferred protective immunity to chickens against the challenge with antigenically drifted highly pathogenic avian influenza virus. (2011)
  • Author(s): Samad RA, Nomura N, Tsuda Y, Manzoor R, Kajihara M, Tomabechi D, Sasaki T, Kokumai N, Ohgitani T, Okamatsu M, Takada A, Sakoda Y, Kida H.
  • Journal Title: Jpn J Vet Res Volume: 59 Pages: 23-29
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Antigenic and genetic analysis of H3N8 influenza viruses isolated from horses in Japan and Mongolia, and imported from Canada and Belgium during 2007-2010. (2011)
  • Author(s): Motoshima M, Okamatsu M, Asakura S, Kuribayashi S, Sengee S, Batchuluun D, Ito M, Maeda Y, Eto M, Sakoda Y, Sodnomdarjaa R, Kida H.
  • Journal Title: Arch Virol Volume: 156 Pages: 1379-1385
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An H5N1 highly pathogenic avian influenza virus that invaded Japan through waterfowl migration. (2011)
  • Author(s): Kajihara M, Matsuno K, Simulundu E, Muramatsu M, Noyori O, Manzoor R, Nakayama E, Igarashi M, Tomabechi D, Yoshida R, Okamatsu M, Sakoda Y, Ito K, Kida H, Takada A.
  • Journal Title: Jpn J Vet Res Volume: 59 Pages: 89-100
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Improvement of the H5N1 influenza virus vaccine strain to decrease the pathogenicity in chicken embryos. (2011)
  • Author(s): Isoda, N., Sakoda, Y., Okamatsu, M., Tsuda, Y., and Kida, H.
  • Journal Title: Arch Virol Volume: 156 Pages: 557-563
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Virological surveillance and phylogenetic analysis of the PB2 genes of influenza viruses isolated from wild water birds flying from their nesting lakes in Siberia to Hokkaido, Japan in autumn. (2011)
  • Author(s): Samad, R. A., Sakoda, Y., Tsuda, Y., Simulundu, E., Manzoor, R., Okamatsu, M., Ito, K., and Kida, H.
  • Journal Title: Jpn J Vet Res Volume: 59 Pages: 15-22
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] H9N2 influenza virus acquires intravenous pathogenicity on the introduction of a pair of di-basic amino acid residues at the cleavage site of the hemagglutinin and consecutive passages in chickens. (2011)
  • Author(s): Soda, K., Asakura, S., Okamatsu, M., Sakoda, Y., and Kida, H.
  • Journal Title: Virol J Volume: 8 Pages: 64
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Low Pathogenic H5N2 Influenza Virus Isolated in Taiwan Acquired High Pathogenicity by Consecutive Passages in Chickens. (2011)
  • Author(s): Soda, K., Cheng, M. C., Yoshida, H., Endo, M., Lee, S. H., Okamatsu, M., Sakoda, Y., Wang, C. H., and Kida, H.
  • Journal Title: J Vet Med Sci Volume: 73 Pages: 767-772
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evaluation of the Reverse Transcription Loop-Mediated Isothermal Amplification (RT-LAMP) as a Screening Method for the Detection of Influenza Viruses in the Fecal Materials of Water Birds. (2011)
  • Author(s): Yoshida, H., Sakoda, Y., Endo, M., Motoshima, M., Yoshino, F., Yamamoto, N., Okamatsu, M., Soejima, T., Senba, S., Kanda, H., and Kida, H.
  • Journal Title: J Vet Med Sci Volume: 73 Pages: 753-758
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 2010-2011年に日本で野鳥から分離されたH5N1高病原性鳥インフルエンザウイルス (2011)
  • Author(s): 岡松正敏、伊藤啓史、内田裕子、迫田義博、山本直樹、曽田公輔、笛吹達史、尾崎弘一、山口剛士、村瀬敏之、高田礼人、伊藤壽啓、西藤岳彦、喜田宏
  • Organizer: 第152回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学、大阪
  • Year and Date: 2011年9月20日
• [Presentation] Comparison of potency of whole virus particle and ether split pandemic influenza vaccine prepared from A/swine/Hokkaido/2/1981 (H1N1) (2011)
  • Author(s): M. Okamatsu, Y. Sakoda, T. Hiono, N. Yamamoto, H. Kida.
  • Organizer: 国際微生物学連合2011会議
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター、札幌
  • Year and Date: 2011年9月15日
• [Presentation] Potency of an inactivated avian influenza vaccine prepared from a non-pathogenic H5N1 virus against thechallenge with an antigenically drifted virus of clade 2.3.4 (2011)
  • Author(s): Shichinohe, Y. Sakoda, N. Yamamoto, M.Okamatsu, Y. Noda, Y. Nomoto, T. Honda, Y. Takigawa, H. Kida
  • Organizer: 国際微生物学連合2011会議
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター、札幌
  • Year and Date: 2011年9月15日
• [Presentation] H5N1非病原性鳥インフルエンザウイルスを用いて試製したワクチンの異なる系統のウイルス攻撃に対する効果 (2011)
  • Author(s): 七戸新太郎、岡松正敏、山本直樹、野田優、野元由佳、瀧川義康、迫田義博、喜田宏
  • Organizer: 第152回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学、大阪
  • Year and Date: 20110919-21
• [Presentation] カモの非病原性インフルエンザウイルスがニワトリに感染し増殖する条件 (2011)
  • Author(s): 日尾野隆大、岡松正敏、迫田義博、喜田宏
  • Organizer: 第152回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学、大阪
  • Year and Date: 20110919-21