2013 Fiscal Year Research-status Report
豚コロナウイルスの病原性発現への宿主プロテアーゼの関与
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25450431
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Nippon Veterinary and Life Science University |
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Principal Investigator |
田口 文広 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 教授 (30107429)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
氏家 誠 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 講師 (50415478)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 豚コロナウイルス / プロテアーゼ / 組織親和性 / 病原性発現機構 / 細胞侵入機構 |
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| Research Abstract |
豚伝染性胃腸炎ウイルス（ＴＧＥＶ）と豚呼吸器コロナウイルス（ＰＲＣＶ）は、相同性が高く、同じ受容体、アミノペプチダーゼＮ（ＡＰＮ）を利用して細胞に感染するが、ＴＧＥＶは腸管感染し下痢の原因となり、一方ＰＲＣＶは腸管には親和性を示すことなく、呼吸器系で軽微な感染を引き起こす。また、両ウイルスの受容体結合蛋白であるＳ蛋白には相違があるが、受容体結合部は保存され、受容体の違いによる組織親和性の違いは説明できない。本研究では、両ウイルスの組織親和性の違いは、ウイルス感染が活性化されるプロテアーゼの相違により決定されるのではないかと考え研究を開始した。本年度は両ウイルス感染細胞を様々なプロテアーゼ（トリプシン、キモトリプシン、サーモリジン、エラスターゼなど）で処理することにより、感染増強があるかを細胞に対する多核巨細胞形成で比較した。いずれのプロテアーゼ処理によっても、両ウイルス感染細胞では巨細胞が形成されることはなく、感染増強はないと考えられた。SARSコロナウイルスでは感染細胞を上記のプロテアーゼの処理により、巨細胞形成と感染増強が認められている。また、MERSコロナウイルスもＳＡＲＳと同様プロテアーゼによる感染増強が認められている。本研究で検討した豚のコロナウイルスはSARSウイルスなどとは異なる機構で感染が活性化されることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成25年度に行った実験では、豚コロナウイルスのＰＥＤＶとＰＲＣＶの組織親和性及び病原性の相違が、当初予測したプロテアーゼによることを証明することはできなかった。ＳＡＲＳやＭＥＲＳコロナウイルスでは細胞侵入機構や病原性がプロテアーゼにより大きな影響を受けることが報告されている。特に、膜結合型プロテアーゼTMPRSS2による両ウイルスの感染増強や細胞膜からの直接侵入は、このプロテアーゼが病原性発言に大きく関与していることを示唆するデータである。豚コロナウイルス感染でも同様のプロテアーゼが病原性に大きく関与している可能性がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
ＳＡＲＳ及びＭＥＲＳコロナウイルス感染では、膜結合性プロテアーゼTMPRSS2が感染増強を示すことが知られている。豚コロナウイルス受容体ＡＰＮ発現細胞を用いて、TMPRSS2を恒常的に発現する培養細胞を樹立し、この培養細胞に豚コロナウイルスを感染させ、増殖増強に違いがあるのか否かを観察したい。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成26年度に新実験室が取得できるので、冷凍庫、遠心機などの備品を購入するため
新実験室が9月に取得できる予定なので、その後上記備品を購入予定
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