HIV感染に対するDNAセンサー分子の役割

• 研究課題/領域番号: 11J05331
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: ジー ピーター 京都大学, 医学研究科, 特別研究員(DC2)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: HIV / HSV / ウイルス抑制因子 / APOBEC1 / SAMHD1 / HIV-1 / Nucleotides / DNA Sensor / Innate Immunity / HSV-1 / Phosphohydrolase / Antiviral

研究概要

単純ヘルペスウイルス1型(HSV-1)の感染増殖が、脱アミノ酵素のひとつであるAPOBEC1により抑制されることをはじめて見出した。APOBEC1は、本来は小腸で脂質代謝に関わる酵素であるが、HSV-1脳内接種ラットモデルでは、ウイルス感染神経細胞にこの蛋白質の発現誘導が起きること、そして、この分子によりHSV-1のDNA配列に特徴的遺伝子変異が起き、ウイルスの増殖が抑制されることがわかった。この結果は、HSV-1脳炎過程においてはウイルス抑制因子としてAPOBEC1が誘導されていることを示している。次に、HIV感染を抑制する分子として新たに同定されたウイルス抑制分子SAMHD1について、ヘルペスウイルスであるHSV-1の感染にも骨髄系細胞において抑制的にかかわることを見出した。これらの抑制作用はHIVの場合と同じように、deoxynucleoside triphosphate (dNTP) hydrolase活性に依存した(論文投稿中)。さらに、HSV-2が共感染時には粘膜を介するHIV感染効率が増加することはよく知られている。この介在分子について抗菌ペプチドであるLL37が表皮細胞からHSV-2により誘導され、HIVの受容体(CCR5)発現が誘導され、HIV感受性が亢進することがわかってきた。この実験結果の確証のために、CCR5を使う
Envelope蛋白質のpseudotype HIVを作製し、感染性の亢進の特異性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Antimicrobial peptide LL-37 produced by HSV-2-infected keratinocytes enhances HIV infection of Langerhans cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa Y, Kawamura T, Matsuzawa T, Aoki R, Gee P, Yamashita A, Moriishi K, Yamasaki K, Koyanagi Y. Blauvelt A, Shimada S.
  • 雑誌名: Cell Host and Microbe 巻: 13 号: 1 ページ: 77-86
  • DOI: 10.1016/j.chom.2012.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vpu and BST2 : still not there yet? (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato K, Gee P, Koyanagi Y.
  • 雑誌名: Frontiers Microbiology 巻: 3 ページ: 131-131
  • 査読あり
• [雑誌論文] APOBEC1-mediated editing and attenuation of herpes simplex virus 1 DNA indicate that neurons have an antiviral role during herpes simplex encephalitis (2011)
  • 著者名/発表者名: Gee P, Ando Y, Kitayama H, Yamamoto SP, Kanemura Y, Ebina H, Kawaguchi Y, Koyanagi Y
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 85 号: 19 ページ: 9726-9736
  • DOI: 10.1128/jvi.05288-11
  • 査読あり
• [学会発表] Biochemical characterization of the HIV-1 restriction factor SAMHD1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Gee P, Okamoto S, Kanemura Y, Ebina H, Koyanagi Y
  • 学会等名: 第19回Conference on Retroviruses and Opportunistic infections
  • 発表場所: シアトル(米国)
  • 年月日: 2012-03-06
• [学会発表] APOBEC1-mediated editing and attenuation of herpes simplex virus 1 DNA indicate that neurons have an antiviral role during herpes simplex encephalitis (2011)
  • 著者名/発表者名: Gee P, Ando Y, Kitayama H, Yamamoto SP, Kanemura Y, Ebina H, Kawaguchi Y, Koyanagi Y
  • 学会等名: 第40回日本免疫学会学術集会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉市)
  • 年月日: 2011-11-27
• [学会発表] Biochemical characterization of the HIV restriction factor SAMHD 1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Gee P, Kanemura Y, Ebina H, Koyanagi Y
  • 学会等名: 第12回熊本エイズセミナー
  • 発表場所: 阿蘇リゾート グランヴィリオ ホテル(阿蘇市)
  • 年月日: 2011-10-20