高病原性コウモリ由来レオウイルスにおけるヒトへの感染性獲得機構の解明

• 研究課題/領域番号: 18K15167
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分49060:ウイルス学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 川岸 崇裕 大阪大学, 微生物病研究所, 特任研究員(常勤) (90800029)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: レオウイルス / コウモリ / 細胞侵入 / 遺伝子操作系 / リバースジェネティクス / 新興感染症 / 受容体

研究成果の概要

ネルソンベイレオウイルス (NBV)のヒトへの感染性獲得機構の解明を目的に、NBVのセルアタッチメントタンパク質σCを介した細胞侵入機序を解析した。
ヒト分離株およびコウモリ分離株のσCの比較解析から、σC Bodyドメイン内のアミノ酸がヒト分離株の効率的な感染およびマウスでの病原性に重要であることが明らかとなった。組換えσCタンパク質を用いた解析より、σC Bodyドメイン内のアミノ酸はσCの構造的安定性に寄与していることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

エボラウイルスやニパウイルスなど、コウモリを自然宿主とするウイルスの中には、ヒトに致死的な病原性を引き起こすものが存在する。しかし、ヒトへの感染性獲得機序について不明な点は多い。本研究では、ネルソンベイレオウイルスのコウモリ分離株とヒト分離株のσCの違いが感染性、病原性の違いを決める重要な要因であることを明らかにした。さらに、コウモリおよびヒト分離株間での感染性・病原性の違いは、σC受容体との吸着能ではなく、σCの構造的安定性によるものであることが明らかとなった。本研究成果は、コウモリからヒトへの感染性を獲得し、ヒトで病原性を示すウイルスの感染性獲得機構の理解に有益な知見を与えると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Reverse Genetics System for a Human Group A Rotavirus. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kawagishi T, Nurdin J, Onishi M, Nouda R, Kanai Y, Tajima T, Ushijima H, Kobayashi T
  • 雑誌名: J Virol 巻: 94 号: 2
  • DOI: 10.1128/jvi.00963-19
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] In Vivo Live Imaging of Oncolytic Mammalian Orthoreovirus Expressing NanoLuc Luciferase in Tumor Xenograft Mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Kanai Yuta、Kawagishi Takahiro、Matsuura Yoshiharu、Kobayashi Takeshi
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 93 号: 14
  • DOI: 10.1128/jvi.00401-19
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development of Stable Rotavirus Reporter Expression Systems (2019)
  • 著者名/発表者名: Kanai Y, Kawagishi T, Nouda R, Onishi M, Pannacha P, Nurdin JA, Nomura K, Matsuura Y, Kobayashi T.
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 93 号: 4
  • DOI: 10.1128/jvi.01774-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell-cell fusion induced by reovirus FAST proteins enhances replication and pathogenicity of non-enveloped dsRNA viruses (2019)
  • 著者名/発表者名: 2.Yuta Kanai, Takahiro Kawagishi, Yusuke Sakai, Ryotaro Nouda, Masayuki Shimojima, Masayuki Saijo, Yoshiharu Matsuura, Takeshi Kobayashi
  • 雑誌名: PLoS Pathogens 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Altered replication of recombinant rotaviruses expressing NSP3 lacking eIF4G binding domain (2019)
  • 著者名/発表者名: Ryotaro Nouda, Yuta Kanai, Takahiro Kawagishi, Pimfhun Pannacha, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: The 67th Annual Meeting of Japanese Society for Virology
• [学会発表] Development of rotavirus vector as vaccine platform for intestinal pathogens (2019)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kanai, Takahiro Kawagishi, Pimfhun Pannacha, Ryotaro Nouda, Misa Onishi, Jeffery A. Nurdin, Keiichiro Nomura, Lusiany Tina, Moeko Yamasaki, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: The 67th Annual Meeting of Japanese Society for Virology
• [学会発表] Examination of rotavirus antigenemia and antigenuria by immunochromatography method and enzyme immunoassay (2019)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ushijima, Itoe Shiota, Yuko Shimizu, Hidemasa Miyashita, Masaaki Kobayashi, Pattara Khamrin, Ariful Hoque, Sayaka Takanashi, Shoko Okitsu, Takahiro Kawagishi, Yuta Kanai, Satoshi Komoto, Koki Taniguchi, Takeshi Kobayashi, Takeshi Tajima, Niwat Maneekarn, Satoshi Hayakawa
  • 学会等名: The 67th Annual Meeting of Japanese Society for Virology
• [学会発表] Nelson Bay Orthoreovirus σC determines strain-specific differences in viral replication and pathogenesis (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Kawagishi, Yuta Kanai, Yusuke Sakai, Ryotaro Nouda, Hideki Tani, Masayuki Shimojima, Masayuki Saijo, Yoshiharu Matsuura, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: 13th International dsRNA Virus Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] Antigenecity of simian and human reassortant rotaviruses generated by reverse genetics (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kanai, Takahiro Kawagishi, Misa Onishi, Pimfhun Pannacha, Ryotaro Nouda, Jeffery A. Nurdin, Keiichiro Nomura, Hiroshi Ushijima, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: 13th International dsRNA Virus Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] Nelson Bay Orthoreovirus σC body domain is associated with strain-specific differences in viral replication (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Kawagishi, Yuta Kanai, Yusuke Sakai, Ryotaro Nouda, Hideki Tani, Masayuki Shimojima, Masayuki Saijo, Yoshiharu Matsuura, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: The 66th Annual Meeting of Japanese Society for Virology
• [学会発表] Platform for rotavirus vaccine development using plasmid-based reverse genetics (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kanai, Takahiro Kawagishi, Misa Onishi, Pimfhun Pannacha, Ryotaro Nouda, Jeffery A. Nurdin, Keiichiro Nomura, Hiroshi Ushijima, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: The 66th Annual Meeting of Japanese Society for Virology
• [学会発表] Fusogenic bat-borne orthoreovirus p17 protein regulates viral replication in a host-specific manner (2018)
  • 著者名/発表者名: Ryotaro Nouda, Takahiro Kawagishi, Yuta Kanai, Masayuki Shimojima, Masayuki Saijo, Yoshiharu Matsuura, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: The 66th Annual Meeting of Japanese Society for Virology
• [学会発表] Development of stable reporter rotaviruses (2018)
  • 著者名/発表者名: Pannacha Pimfhun, Yuta Kanai, Misa Onishi, Takahiro Kawagishi, Ryotaro Nouda, Jeffery Nurdin, Yoshiharu Matsuura, Takeshi Kobayashi
  • 学会等名: The 66th Annual Meeting of Japanese Society for Virology