Imaging analysis of Enterovirus-infected motoneurons

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25460583
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science
• Principal Investigator: 大岡 静衣 公益財団法人東京都医学総合研究所, 精神行動医学研究分野, 主席研究員 (80313097)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: エンテロウイルス７１ / 感染初期過程

Outline of Annual Research Achievements

エンテロウイルス71（EV71）が神経細胞に軸索末端から侵入し逆行性輸送され細胞体に至る過程で脱殻するが、脱殻機構が未解明である。これまでに我々は、光感受性EV71を用いた実験、in situ 免疫細胞染色、透過電子顕微鏡観察の結果から、感染10分後には脱殻しておらず、感染20分後からわずかに脱殻が始まり、感染30分後にはかなり脱殻が進行していることを明らかにし、脱殻の時期にはlate endosomeか、late endosomeからオートファゴソーム系に入ったamphisomeに存在することを明らかにしていた。本年度は、EV71感染初期過程に関連が予想されるRAB5、RAB7、RAB9、Cation-dependent Mannose-6-phosphate Receptor(M6PR)、Insulin-like Growth Factor 2 Receptor(IGF2R)、ClathrinのsiRNAを用いたノックダウン(KD)細胞におけるEV71感染効率を検討した。その結果、M6PRとIGF2Rのノックダウン細胞でのEV71感染効率が有意に減少し、これらの分子がEV71感染初期過程に重要であることが示唆された。本系では、EV71感染翌日にはKD効率が低下する。EV71エンドサイトーシスに寄与するClathrinのKD細胞では、細胞表面に感染性を維持したウイルスが吸着保持され、Clathrin発現上昇後に遅れて感染が進行すると考えられる。M6PRとIGF2RのKD細胞でのEV71感染効率が有意に減少したのは、M6PRとIGF2Rは細胞内でEV71の脱殻を促進しabortive infectionを抑制するが、M6PRやIGF2Rの存在量が低下すると、EV71の脱殻が抑制されabortive infectionが促進される可能性が考えられる。