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2023 Fiscal Year Annual Research Report

ウイルス感染病態を決定する炎症性臓器環境の形成原理の解明

Research Project

Project/Area Number 22H02874
Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

川口 敦史  筑波大学, 医学医療系, 教授 (90532060)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 福田 美香子 (広浜美香子)  筑波大学, 医学医療系, 研究員 (60814655)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywordsインフルエンザウイルス
Outline of Annual Research Achievements

A型インフルエンザウイルス(IAV)の感染に応答して、標的細胞である気道上皮細胞から炎症応答が惹起される。次いで、炎症応答によって感染組織にマクロファージや好中球が遊走し、感染細胞は貪食・排除される。一方、遊走したマクロファージから過剰に炎症性サイトカインが産生され、生体防御とのバランスが破綻すると病態は増悪する(サイトカインストーム)。生体防御と炎症病態のバランスは、ウイルス側の要因に加えて、宿主の遺伝要因や臓器環境に依存し、加齢によっても変容する【インフラムエイジング、inflamm(炎症) + aging(老化)の造語】。本研究では、気道上皮細胞でのウイルス認識後、マクロファージへと炎症シグナルが伝達して、サイトカインストームに発展する分子機構を明らかにする。また、宿主遺伝要因や加齢による恒常性の破綻により、感染感受性が増悪するメカニズムや炎症性臓器環境が形成される原理を明らかにする。
令和5年度では、令和4年度に同定したMxAに対する感受性が異なるH7N9亜型鳥インフルエンザウイルス臨床分離株を用いた解析を進め、MxAが認識しやすいウイルス株はFIP2依存的に輸送され、Rab11陽性の凝集体を細胞質で形成することを明らかにした。凝集体形成を制御するウイルス側要因の同定を進めているところである。一方、ASCプリオンの細胞間伝播による炎症応答機構を明らかにするため、組換えASCタンパク質を用いて、ASCプリオンを再構成することに成功し、マクロファージに貪食させることで炎症応答を誘導することができた。精製ASCプリオンを用いることで、安定に炎症応答を評価することができるようになり、さらに詳細な解析が可能になる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

MxAに対する感受性が異なるウイルス株の輸送に関連する分子を同定することができ、今後も順調な研究成果が期待できる。ASCプリオンの再構成系も構築することができ、今後の貪食レセプターのスクリーニングが可能になった。

Strategy for Future Research Activity

異常局在を示すウイルスRNPを単離し、その要因を明らかにする。また、ウイルスRNPとMxAの相互作用場を明らかにする。siRNAライブラリーを導入したマクロファージにASCプリオンを貪食させ、プリオン様伝播に関与する遺伝子群の同定をめざす。

  • Research Products

    (14 results)

All 2024 2023

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Journal Article] Di-n-butyl phthalate promotes the neural differentiation of mouse embryonic stem cells through neurogenic differentiation 12024

    • Author(s)
      Lin Ying-Chu、Wuputra Kenly、Kato Kohsuke、Ku Chia-Chen、Saito Shigeo、Noguchi Michiya、Nakamura Yukio、Hsiao Michael、Lin Chang-Shen、Wu Deng-Chyang、Kawaguchi Atsushi、Yu Hsin-Su、Yokoyama Kazunari K.
    • Journal Title

      Environmental Pollution

      Volume: 347 Pages: 123722~123722

    • DOI

      10.1016/j.envpol.2024.123722

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Intramolecular interaction of NEP regulated by CRM1 ensures the unidirectional transport of M1 for the nuclear export of influenza viral ribonucleoprotein2023

    • Author(s)
      Hirohama Mikako、Yamashita Shun、Asaka Masamitsu N.、Kuroki Takahiro、Kawaguchi Atsushi
    • Journal Title

      Frontiers in Virology

      Volume: 3 Pages: 1232906

    • DOI

      10.3389/fviro.2023.1232906

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Zinc binding of a Cys2His2-type zinc finger protein is enhanced by the interaction with DNA2023

    • Author(s)
      Hajdu Balint、Hunyadi-Gulyas Ava、Kato Kohsuke、Kawaguchi Atsushi、Nagata Kyosuke、Gyurcsik Bela
    • Journal Title

      JBIC Journal of Biological Inorganic Chemistry

      Volume: 28 Pages: 301~315

    • DOI

      10.1007/s00775-023-01988-1

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Systematic Surveillance of an Emerging Picornavirus among Cattle and Sheep in China2023

    • Author(s)
      Ji Chengyuan、Zhang Yao、Feng Yiqiu、Zhang Xinqin、Ma Jiale、Pan Zihao、Kawaguchi Atsushi、Yao Huochun
    • Journal Title

      Microbiology Spectrum

      Volume: 11 Pages: e0504022.

    • DOI

      10.1128/spectrum.05040-22

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] ミトコンドリア機能低下による季節性インフルエンザ心筋炎の発症機構2023

    • Author(s)
      森豪、黒木崇央、石川香、中田和人、川口敦史
    • Organizer
      第17回ウイルス学キャンプ in 湯河原
  • [Presentation] 浸潤制御を介したSARS-CoV-2ウイルス血症誘導機構の解明2023

    • Author(s)
      小倉由希乃、川口敦史
    • Organizer
      第17回ウイルス学キャンプ in 湯河原
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 宿主細胞の浸潤制御を介したSARS-CoV-2血中移行メカニズムの解明2023

    • Author(s)
      小倉由希乃、川口敦史
    • Organizer
      第75回日本細胞生物学会大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 季節性インフルエンザ心筋炎における損傷したミトコンドリアを介したネクロトーシス誘導機構の解析2023

    • Author(s)
      森豪、黒木崇央、石川香、中田和人、川口敦史
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] A型インフルエンザウイルス感染に応答したマクロファージの機能変容による二次性細菌性肺炎の発症機構2023

    • Author(s)
      岡村ケエクシャーン、岩田真奈、加藤広介、住友倫子、川口敦史
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] 細胞浸潤によるSARS-CoV-2ウイルス血症誘導機構の解明2023

    • Author(s)
      小倉由希乃、川口敦史
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] インフルエンザウイルスNS1タンパク質による気道上皮細胞特異的なTNF-α産生抑制機構2023

    • Author(s)
      広浜美香子、小楠英里、川口敦史
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 上気道常在細菌を起因としたA型インフルエンザウイルス感染による二次性細菌性肺炎マウスモデルの開発2023

    • Author(s)
      中村勇紀、岩田真奈、加藤広介、住友倫子、川口敦史
    • Organizer
      第70回日本ウイルス学会学術集会
  • [Presentation] NPM1-mediated LLPS during late stages of AdV infection2023

    • Author(s)
      Michelle Jane Genoveso, Atsushi Kawaguchi, Kohsuke Kato, Mitsuru Okuwaki
    • Organizer
      第46回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] mRNAワクチンによる急性心筋炎発症の分子メカニズム2023

    • Author(s)
      川口敦史
    • Organizer
      第2回GTPハッカソン
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2024-12-25  

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