16員環マクロライド・ジョサマイシンによる抗インフルエンザウイルス作用機序の解明

• 研究課題/領域番号: 17K18120
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 感染症内科学; 生物系薬学
• 研究機関: 帝京大学
• 研究代表者: 菅又 龍一 帝京大学, 公私立大学の部局等, 講師 (70595917)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: A型インフルエンザウイルス / 16員環マクロライド / ジョサマイシン / アジスロマイシン / インフルエンザ治療薬 / ウイルス治療薬 / マクロライド系薬剤 / 15員環マクロライド / ロイコマイシン / 抗インフルエンザウイルス活性 / インフルエンザAウイルス / A(H1N1)ウイルス / 抗インフルエンザAウイルス活性 / Leukomycin A3 / インフルエンザAH1N1ウイルス / PR8ウイルス / インフルエンザウイルス遺伝子 / A549 cells / 感染症治療学 / 感染症内科学 / 生物系薬学 / 分子生物学 / ウイルス

研究成果の概要

ジョサマイシンは、1）ウイルスの感染効率には影響を与えておらず、2）感染してから出芽前までの宿主細胞内におけるウイルス因子の産生レベルに影響を与えていないことを示した。一方で、出芽した娘ウイルスの産生量が激減しており、本薬剤による抗ウイルス活性の作用点は、感染後半の出芽のタイミングに絞られ、出芽を制限している可能性を明らかにした。本薬剤による宿主細胞への賦活作用を介した抗ウイルス作用機序を可能性の一つとして追究する必要がある。
また、アジスロマイシンについて、ウイルス粒子に直接作用することで、ウイルスのエンドサイトーシスを阻害する機能をもつことを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で用いたジョサマイシンやアジスロマイシンはすでに承認されている抗菌薬であり、人体への安全性も担保されている。ジョサマイシンによる抗インフルエンザウイルス活性の作用機序が科学的に明らかとなれば、新規インフルエンザ治療薬として迅速に感染患者に処方できる（リポジショニング）という社会的意義がある。アジスロマイシンについては、抗ウイルス作用メカニズムの一端を明らかにすることができたため、同様に新規治療薬として利用できるものと期待される。
現在、世界中で感染拡大している新型コロナウイルスもRNAウイルスであり、本研究で得られた成果の一部はコロナウイルス治療薬の開発にも役立つ可能性がある。

研究成果

• [雑誌論文] Azithromycin, a 15-membered macrolide antibiotic, inhibits influenza A(H1N1)pdm09 virus infection by interfering with the virus internalization process (2019)
  • 著者名/発表者名: Tran Huu Dat, Ryuichi Sugamata, Tomoyasu Hirose, Shoichi Suzuki, Yoshihiko Noguchi, Akihiro Sugawara, Fuyu Ito, Tomoko Yamamoto, Shoji Kawachi, Kiyoko S. Akagawa, Satoshi Omura, Toshiaki Sunazuka, Naoki Ito, Masakazu Mimaki, Kazuo Suzuki
  • 雑誌名: J. Antibiot. 巻: 72 号: 10 ページ: 759-768
  • DOI: 10.1038/s41429-019-0204-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Azithromycin, a 15-membered macrolide antibiotic, inhibits influenza A(H1N1)pdm09 virus infection by interfering with the virus internalization process (2019)
  • 著者名/発表者名: 〇Tran DH, Ryuichi Sugamata, Tomoyasu Hirose, Shoichi Suzuki, Yoshihiko Noguchi, Akihiro Sugawara, Fuyu Ito, Tomoko Yamamoto, Shoji Kawachi, Kiyoko S. Akagawa, Satoshi Omura, Toshiaki Sunazuka, Naoki Ito, Masakazu Mimaki and Kazuo Suzuki
  • 学会等名: 第26回 マクロライド研究会
• [学会発表] マクロライド系薬によるA型インフルエンザウイルスに対する抑制的作用 (2019)
  • 著者名/発表者名: 〇菅又龍一、廣瀬友靖、Tran DH、鈴木章一、野口吉彦、 伊藤吹夕、赤川清子、大村智、砂塚敏明、鈴木和男
  • 学会等名: 第3回 ワンヘルスサイエンス学会
• [学会発表] 15員環マクロライド・アジスロマイシンはインフルエンザA(H1N1)pdm09ウイルスのエンドサイトーシスを阻害することでウイルス感染を抑制する (2019)
  • 著者名/発表者名: Tran DH、〇菅又龍一、廣瀬友靖、鈴木章一、 野口吉彦、伊藤吹夕、 山本友子2, 河内正治2,5, 赤川清子、大村智、砂塚敏明、伊藤直樹、三牧正和、鈴木和男
  • 学会等名: 第25回 MPO研究会
• [学会発表] ジョサマイシンによる抗インフルエンザA（H1N1）ウイルス活性機序の解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 菅又 龍一
  • 学会等名: 令和元年 MPO研究会
• [学会発表] 16員環マクロライドによる抗インフルエンザウイルス活性メカニズムの解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 菅又 龍一
  • 学会等名: H30年度 MPO研究会
• [学会発表] 16員環マクロライドLeucomycin A3による抗インフルエンザウイルス活性機序の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 菅又 龍一
  • 学会等名: H30年度 マクロライド新作用研究会
• [学会発表] H30年度 マクロライド新作用研究会 (2018)
  • 著者名/発表者名: 菅又 龍一
  • 学会等名: 16員環マクロライドLeucomycin A3による抗インフルエンザウイルス活性機序の解析
• [学会発表] H30年度 MPO研究会 (2018)
  • 著者名/発表者名: 菅又 龍一
  • 学会等名: 16員環マクロライドによる抗インフルエンザウイルス活性メカニズムの解析
• [学会発表] マクロライド系薬剤による抗インフルエンザウィルス活性と16員環マクロライドをベースとした新規治療薬の探索 (2017)
  • 著者名/発表者名: 菅又 龍一
  • 学会等名: H29年度 マクロライド新作用研究会
• [備考] アジア国際感染症制御研究所（ADC）
  • URL: https://www.teikyo-u.ac.jp/affiliate/laboratory/adc_labo
• [備考] 研究・活動
  • URL: https://www.teikyo-u.ac.jp/affiliate/laboratory/adc_labo/activity
• [備考] 帝京大学アジア国際感染症制御研究所（ADC）
  • URL: https://www.teikyo-u.ac.jp/affiliate/laboratory/adc_labo/
• [備考] 北里大学と「インフルエンザ誘発性呼吸器疾患に対する治療薬の開発」についての共同研究を行っています。
  • URL: https://www.teikyo-u.ac.jp/affiliate/laboratory/adc_labo/
• [産業財産権] 新たなインフルエンザウイルス（A/H1N1pdm09）治療薬 (2019)
  • 発明者名: 鈴木和男、菅又龍一、鈴木章一、Tran DH、河内正治、他
  • 権利者名: 帝京大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2019