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2012 Fiscal Year Research-status Report

ヒト呼吸器細胞におけるH5N1インフルエンザウイルス感染動態のバイオイメージング

Research Project

Project/Area Number 24659482
Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

中屋 隆明  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80271633)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Keywordsインフルエンザウイルス / H5N1 / バイオイメージング / ウイルス
Research Abstract

ヒトへの致死率が50%を超える高病原性鳥インフルエンザウイルス(H5N1)の病原性を解明するために、ヒト呼吸器上皮細胞を用いてH5N1ウイルスの感染動態をリアルタイムで解析する新しいバイオイメージングシステムを構築することを研究の目的としている。
これまでに、インフルエンザウイルスを脂質染色性の色素 (DiI、octadecyl rhodamine B chloride等) で染色し、ウイルスが細胞表面に吸着後、内部に移行していく様子を共焦点レーザー顕微鏡で観察するシステムを確立してきた。平成24年度はこれらの技術をもとに、種々の鳥インフルエンザウイルスにおける感染のイメージングを行い、その動態について比較検討した。
インフルエンザウイルスは、細胞にエンドサイトーシスで侵入後、エンドソームpHの低下によりウイルスHAタンパク質が構造変化を起こし、その結果、HAとエンドソーム膜間で膜融合が生じ、脱殻を起こす。そこで、ヒト呼吸器上皮細胞を用い、ウイルス侵入後の早期および後期エンドソームを可視化し、併せてpH感受性のエンドソーム特異的マーカーを使って、侵入後のウイルスとエンドソームの動態およびpH変化について経時的な解析を行った。その結果、(従来のH5亜型ウイルスとして)2000年以前に分離された鳥インフルエンザウイルス(H5N2、H5N3、H5N9、H7N7、H9N2)に比べ、高病原性鳥インフルエンザウイルス(Asian-H5N1)では膜融合におけるpH感受性(レンジ)が高いことを見出した。これらの結果より、従来の鳥インフルエンザに比べてAsian-H5N1はより効率にヒト上皮細胞に感染し、増殖できることが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

ヒト呼吸器上皮細胞におけるインフルエンザウイルスのバイオイメージングシステムを構築し、H5N1ウイルスのヒトへの病原性の新しい分子メカニズムに迫ることができたと考えられるため。

Strategy for Future Research Activity

得られた成果を発展させ、投稿論文の発表に向けた準備を進める。さらに、宿主細胞のトランスクリプトームとの関連性についても検討したいと考えている。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

研究遂行に必要な物品費に1,000,000円、成果発表等のための旅費に1000,000円、人件費・謝金等に200,000円、その他として100,000円を計上している。さらに前年度の未使用分600,000円を主に物品費と人件費・謝金に計上している。

  • Research Products

    (7 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Human Monoclonal Antibodies Broadly Neutralizing against Influenza B Virus.2013

    • Author(s)
      Yasugi M, Kubota-Koketsu R, Yamashita A, Kawashita N, Du A, Sasaki T, Nishimura M, Misaki R, Kuhara M, Boonsathorn N, Fujiyama K, Okuno Y, Nakaya T, Ikuta K.
    • Journal Title

      PLoS Pathog.

      Volume: 9(2) Pages: e1003150

    • DOI

      10.1371/journal.ppat.1003150

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of HA mutants during influenza virus pneumonia2012

    • Author(s)
      Manriquez ME, Nakaya T, Shinya K, et al.
    • Journal Title

      Int. J. Clin. Exp. Pathol.

      Volume: 5(8) Pages: 787-795

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antigenic analysis of highly pathogenic avian influenza virus H5N1 sublineages co-circulating in Egypt2012

    • Author(s)
      Watanabe Y, Ibrahim MS, Ellakany HF, Kawashita N, Daidoji T, Takagi T, Yasunaga T, Nakaya T, Ikuta K.
    • Journal Title

      J. Gen. Virol.

      Volume: 93 Pages: 2215-2226

    • DOI

      10.1099/vir.0.044032-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] H1N1 2009-HAゲノムのディープシークエンス解析

    • Author(s)
      中屋 隆明
    • Organizer
      インフルエンザ研究者交流の会シンポジウム
    • Place of Presentation
      福島県耶麻郡
  • [Presentation] 新興・再興ウイルス感染症のダイナミクス

    • Author(s)
      中屋 隆明
    • Organizer
      びわ湖国際医療フォーラム
    • Place of Presentation
      滋賀県大津市
    • Invited
  • [Presentation] インフルエンザウイルスの宿主域拡大戦略

    • Author(s)
      中屋 隆明
    • Organizer
      CREST公開シンポジウム「光が拓く細胞解析の新展開」
    • Place of Presentation
      東京都品川区
  • [Presentation] 鳥インフルエンザ

    • Author(s)
      中屋 隆明
    • Organizer
      日本神経感染症学会
    • Place of Presentation
      京都府京都市
    • Invited

URL: 

Published: 2014-07-24  

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