Dynamic evolution and different pathogenesis of HTLV-1 across multiple continents revealed by next generation sequencing technology

• 研究課題/領域番号: 18KK0230
• 研究種目: 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分49:病理病態学、感染・免疫学およびその関連分野
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 佐藤 賢文 熊本大学, ヒトレトロウイルス学共同研究センター, 教授 (70402807)
• 研究分担者: 上野 貴将 熊本大学, ヒトレトロウイルス学共同研究センター, 教授 (10322314) ; 勝屋 弘雄 佐賀大学, 医学部, 助教 (80632041)
• 研究期間 (年度): 2018-10-09 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円); 2020年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2019年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2018年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
• キーワード: HTLV-1 / 国際共同研究 / HTLV-1感染症

研究成果の概要

本課題では世界的HTLV-１感染症のネットワークを形成して、感染コントロール、関連疾患制御へ向けた国際共同研究を日本主導で行った。まず、日本の約１００症例の感染者末梢血のHTLV-1プロウイルス解析を完了し論文発表した。アフリカのHTLV-1感染状況を探索するために、タンザニアHIV陽性者294名の血清を調べたが全て陰性であった。南アメリカにおけるHTLV-1感染者症例解析に関して、コロナウイルス感染拡大の影響を受けて研究休止中である。イギリスとの共同研究に関して、HIV-1, HTLV-1二重感染者血液検体解析を行い、結果を論文発表した。概ね当初目標を達成し、今後更なる展開が期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

得られた意義を以下に列挙する。①日本の約１００症例の感染者のHTLV-1プロウイルスの完全長を解析し、今後のHTLV-1研究推進に資するデータを報告した。②中央アフリカ地域ではHTLV-1感染者が多いと予想したが、タンザニアで294名調べ、陽性者無しとの結果であった。アフリカの中でも地域差が大きいと考えられた。③HIV-1, HTLV-1二重感染者検体解析を行い、単感染者に比べて感染細胞の割合が高いことを見出した。１つのメカニズムとしてウイルス組み込み部位の分布が異なっている事を示した。HIV-1, HTLV-1二重感染者におけるウイルス制御に向けた１つの基礎的データになると考えられた。

研究成果

• [国際共同研究] Imperial/Glasgow(英国)
• [国際共同研究] Muhimbili University(タンザニア)
• [国際共同研究] Dr. Juan P. Garrahan Pediatric Hospital(アルゼンチン)
• [国際共同研究] リヨン大学(フランス)
• [国際共同研究] imperial college/グラスゴー大学(英国)
• [国際共同研究] Dr. Juan P. Garrahan Pediatric Hospital(アルゼンチン)
• [国際共同研究] Muhimbili大学(タンザニア)
• [国際共同研究] ケープタウン大学(南アフリカ)
• [国際共同研究] Dr. Juan P. Garrahan Pediatric Hospital(アルゼンチン)
• [国際共同研究] インペリアル大学(英国)
• [国際共同研究] Muhimbili大学(タンザニア)
• [雑誌論文] Clonality of HIV-1 and HTLV-1 infected cells in naturally coinfected individuals (2021)
  • 著者名/発表者名: Katsuya H, Cook L, Rowan AG, Melamed A, Turpin J, Ito J, Islam S, Miyazato P, Tan B, Matsuo M, Miyakawa T, Nakata H, Matsushita S, Taylor GP, Bangham CRM, Kimura S, Satou Y.
  • 雑誌名: The Journal of Infectious Diseases 巻: 0 号: 2 ページ: 0-0
  • DOI: 10.1093/infdis/jiab202
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A target enrichment high throughput sequencing system for characterization of BLV whole genome sequence, integration sites, clonality and host SNP (2021)
  • 著者名/発表者名: Ohnuki N, Kobayashi T, Matsuo M, Nishikaku K, Kusama K, Torii Y, Inagaki Y, Hori M, Imakawa K, Satou Y
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 11 号: 1 ページ: 4521-4521
  • DOI: 10.1038/s41598-021-83909-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Impact of Human Leukocyte Antigen-Associated Polymorphisms on Variability of HIV-1 Accessory and Regulatory Proteins (2021)
  • 著者名/発表者名: Kamori Doreen、Hasan Zafrul、Carlson Jonathan、Kawana-Tachikawa Ai、Gatanaga Hiroyuki、Oka Shinichi、Ueno Takamasa
  • 雑誌名: AIDS Research and Human Retroviruses 巻: - 号: 12 ページ: 962-966
  • DOI: 10.1089/aid.2021.0055
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] T-cell dysregulation in COVID-19 (2020)
  • 著者名/発表者名: Kalfaoglu B, Almeida-Santos J, Tye CA, Satou Y, Ono M
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 538 ページ: 204-210
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.10.079
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Blood and lymphatic systems are segregated by the FLCN tumor suppressor (2020)
  • 著者名/発表者名: Tai-Nagara I, Hasumi Y, Kusumoto D, Hasumi H, Okabe K, Ando T, Matsuzaki F, Itoh F, Saya H, Liu C, Li W, Mukouyama Y, Linehan WM, Liu X, Hirashima M, Suzuki Y, Funasaki S, Satou Y, Furuya M, Baba M, Kubota Y.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 11 号: 1 ページ: 6314-6314
  • DOI: 10.1038/s41467-020-20156-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] T-Cell Hyperactivation and Paralysis in Severe COVID-19 Infection Revealed by Single-Cell Analysis (2020)
  • 著者名/発表者名: Kalfaoglu B, Almeida-Santos J, Tye A C, Satou Y, Ono M
  • 雑誌名: Frontiers in Immunology 巻: 11 ページ: 589380-589380
  • DOI: 10.3389/fimmu.2020.589380
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Multiomics Investigation Revealing the Characteristics of HIV-1-Infected Cells In?Vivo (2020)
  • 著者名/発表者名: Aso Hirofumi、Nagaoka Shumpei、Kawakami Eiryo、Ito Jumpei、Islam Saiful、Tan Benjy Jek Yang、Nakaoka Shinji、Ashizaki Koichi、Shiroguchi Katsuyuki、Suzuki Yutaka、Satou Yorifumi、Koyanagi Yoshio、Sato Kei
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 32 号: 2 ページ: 107887-107887
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2020.107887
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An HIV-1 Nef genotype that diminishes immune control mediated by protective human leucocyte antigen alleles (2020)
  • 著者名/発表者名: Mwimanzi Francis、Ngare Isaac、Toyoda Mako、Mori Masahiko、Mann Jaclyn、Ndung’u Thumbi、Goulder Phillip、Ueno Takamasa
  • 雑誌名: AIDS 巻: 34 号: 9 ページ: 1325-1330
  • DOI: 10.1097/qad.0000000000002559
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Circulating HIV-1 Integrase Genotypes in Tanzania: Implication on the Introduction of Integrase Inhibitors-Based Antiretroviral Therapy Regimen (2020)
  • 著者名/発表者名: Masoud Salim、Kamori Doreen、Barabona Godfrey、Mahiti Macdonald、Sunguya Bruno、Lyamuya Eligius、Ueno Takamasa
  • 雑誌名: AIDS Research and Human Retroviruses 巻: - 号: 6 ページ: 539-543
  • DOI: 10.1089/aid.2020.0021
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] HTLV-1 contains a high CG dinucleotide content and is susceptible to the host antiviral protein ZAP (2019)
  • 著者名/発表者名: Miyazato Paola、Matsuo Misaki、Tan Benjy J. Y.、Tokunaga Michiyo、Katsuya Hiroo、Islam Saiful、Ito Jumpei、Murakawa Yasuhiro、Satou Yorifumi
  • 雑誌名: Retrovirology 巻: 16 号: 1 ページ: 38-38
  • DOI: 10.1186/s12977-019-0500-3
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Nature of the HTLV-1 Provirus in Naturally Infected Individuals Analyzed by the Viral DNA-Capture-Seq Approach (2019)
  • 著者名/発表者名: Katsuya H, Islam S, Tan, Ito J, Miyazato P, Matsuo, Inada Y, Iwase, Uchiyama Yoshikazu、Hata Hiroyuki、Sato T, Yagishita N, Araya N, Ueno T, Nosaka K, Tokunaga M, Yamagishi M, Watanabe T, Uchimaru K, Fujisawa J-i, Utsunomiya A, Yamano Y, Satou Y
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 29 号: 3 ページ: 724-735
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2019.09.016
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] HIV-1 DNA-capture-seq is a useful tool for the comprehensive characterization of HIV-1 provirus (2019)
  • 著者名/発表者名: Iwase Saori C.、Miyazato Paola、Katsuya Hiroo、Islam Saiful、Yang Benjy Tan Jek、Ito Jumpei、Matsuo Misaki、Takeuchi Hiroaki、Ishida Takaomi、Matsuda Kouki、Maeda Kenji、Satou Yorifumi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 号: 1 ページ: 12326-12326
  • DOI: 10.1038/s41598-019-48681-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] TFE3 Xp11.2 translocation renal cell carcinoma mouse model reveals novel therapeutic targets and identifies GPNMB as a diagnostic marker for human disease. (2019)
  • 著者名/発表者名: Baba M, Furuya M, Motoshima T, Lang M, Funasaki S, Ma W, Sun HW, Hasumi H, Huang Y, Kato I, Kadomatsu T, Satou Y, Morris N, Karim BO, Ileva L, Kalen JD, Wilan Krisna LA, Hasumi Y, Sugiyama A, Kurahashi R, Nishimoto K, Oyama M, Nagashima Y, Kuroda N, Araki K, Eto M, Yao M, Kamba T, Suda T, Oike Y, Schmidt LS, Linehan WM
  • 雑誌名: Molecular Cancer Research 巻: 印刷中 号: 8 ページ: 1613-1626
  • DOI: 10.1158/1541-7786.mcr-18-1235
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 「HTLV-1感染細胞クローン選択におけるウイルス組み込み部位の意義 ;レトロウイルスHTLV-1とヒトゲノムの相互作用に関する最近の話題」 (2019)
  • 著者名/発表者名: 松尾美沙希、宮里パオラ、佐藤賢文
  • 雑誌名: ウイルス 巻: 第69巻
  • NAID: 130007905317
• [雑誌論文] Epigenetic changes around the pX region and spontaneous HTLV-1 transcription are CTCF-independent. (2018)
  • 著者名/発表者名: Miura Michi; Miyazato Paola; Satou Yorifumi; Tanaka Yuetsu; Bangham Charles RM.
  • 雑誌名: Wellcome Open Res 巻: - ページ: 105-105
  • DOI: 10.12688/wellcomeopenres.14741.2
  • NAID: 120006849702
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Phosphatidylinositol 3-kinase-δ (PI3K-δ) is a potential therapeutic target in adult T-cell leukemia-lymphoma (2018)
  • 著者名/発表者名: Katsuya Hiroo、Cook Lucy B. M.、Rowan Aileen G.、Satou Yorifumi、Taylor Graham P.、Bangham Charles R. M.
  • 雑誌名: Biomarker Research 巻: 6 号: 1 ページ: 24-24
  • DOI: 10.1186/s40364-018-0138-7
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Elucidation of HTLV-1 pathogenesis by single cell approach (2021)
  • 著者名/発表者名: Satou Y
  • 学会等名: Virtual Mini Symposium on HTLV-1 Leukemogenesis
  • 招待講演
• [学会発表] HTLV-1 感染病態解明へ向けた感染者血液のシングルセルトランスクリプトーム解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 賢文
  • 学会等名: 日本生体防御学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] HTLV-1プロウイルス内に存在する新規エンハンサー領域の分子メカニズム解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 松尾美沙希、Benjy Tan Jek Yang、佐藤賢文
  • 学会等名: 第43回日本分子生物学会年会
• [学会発表] HTLV-1プロウイルスにおける新規エンハンサーの特定と分子メカニズム解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 松尾美沙希
  • 学会等名: ウイルス学若手研究集会2020
  • 招待講演
• [学会発表] Exploration of T-cell Landscape in HTLV-1 Infection by Massive Single Cell Transcriptomics (2020)
  • 著者名/発表者名: Tan BYJ, Sugata K, Reda O, Matsuo M, Uchiyama K, Ono M, Satou Y
  • 学会等名: Frontiers in Single Cell Genomics (Virtual), Cold Spring Harbor Asia
  • 国際学会
• [学会発表] Investigation of HIV-1 latency mechanisms in THP-1 cells harbouring intact HIV-1 provirus (2020)
  • 著者名/発表者名: Rahman A, Ninomiya N, Matsuo M, Takeuchi H, Sugata K, Satou Y
  • 学会等名: 21st Kumamoto AIDS Seminar
• [学会発表] Utilizing ‘Tocky’ system for elucidating HIV-1 provirus dynamics and transcriptional determinants (2020)
  • 著者名/発表者名: Reda O, Monde K, Sugata K, Rahman A, Tan BYJ, Matsuo M, Ono M, Takeuchi H, Satou Y
  • 学会等名: 21st Kumamoto AIDS Seminar
• [学会発表] 1.HTLV-1感染病態解明へ向けた感染者血液のシングルセルトランスクリプトーム解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 日本臨床ウイルス学会
  • 招待講演
• [学会発表] ウイルスDNA-capture-seqによるHTLV-1感染者プロウイルスの網羅的解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 生命科学4プラットフォーム 説明会・成果シンポジウム
• [学会発表] 8.HTLV-1感染病態解明へ向けた感染者血液のシングルセルトランスクリプトーム解析について (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 第6回日本HTLV-1学会学術集会
• [学会発表] 13.HTLV-1感染病態解明へ向けた感染者血液のシングルセルトランスクリプトーム解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 第56回日本ウイルス学会九州支部総会
  • 招待講演
• [学会発表] 単一細胞分析データマイニングによるHTLV-1持続潜伏感染機構の解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: HTLV-1 関連疾患研究領域 研究班合同発表会
  • 招待講演
• [学会発表] 21.The nature of HTLV-1 provirus in naturally infected individuals analyzed by the viral DNA-capture-seq approach (2019)
  • 著者名/発表者名: Islam S, Katsuya H,et al
  • 学会等名: 19th International Conference on Human Retrovirology: HTLV and Related Viruses
  • 国際学会
• [学会発表] 23.First Argentinean HTLV-1 complete genomes with their integration sites using NGS technologies. (2019)
  • 著者名/発表者名: Maria Pineda, et al
  • 学会等名: 19th International Conference on Human Retrovirology: HTLV and Related Viruses
  • 国際学会
• [学会発表] 24.Possible role of ZC3HAV1 protein in the post-transcriptional regulation of HTLV-1 RNAs (2019)
  • 著者名/発表者名: Miyazato P, Tan BJY, Tokunaga M, Katsuya H, Matsuo M, Ito J, Murakawa Y, Satou Y.
  • 学会等名: 19th International Conference on Human Retrovirology: HTLV and Related Viruses
  • 国際学会
• [学会発表] Identification and Molecular Characterization of a New HTLV-1 Enhancer (2019)
  • 著者名/発表者名: Misaki Matsuo, Takaharu Ueno, Paola Miyazato, Hiroo Katsuya, Saiful Islam, Benjy Tan, Saori Iwase, Masahito Tokunaga, Kisato Nosaka, Atae Utsunomya, Jun-ichi Fujisawa, Yorifumi Satou，
  • 学会等名: 19th International Conference on Human Retrovirology: HTLV and Related Viruses
  • 国際学会
• [学会発表] 29.The presence and possible role of virus-host chimeric transcripts in adult T-cell leukemia-lymphoma. (2019)
  • 著者名/発表者名: Katsuya H, Miyazato P, Islam S, Tan BJY, Inada Y, Matsuo M, Ueno T, Tokunaga M, Hata H, Yamagishi M, Fujisawa J, Watanabe T, Uchimaru K, Utsunomiya A, Kimura S, Satou Y.
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of American Society of Hematology
  • 国際学会
• [学会発表] HTLV-1感染病態解明へ向けた感染者血液のシングルセル解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 第4回鹿児島大学感染症制御のためのシンポジウム
• [学会発表] 単一細胞分析データマイニングによるHTLV-1持続潜伏感染機構の解明 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 平成30年度HTLV-1関連疾患研究領域研究班合同発表会
  • 招待講演
• [学会発表] 次世代DNAシークエンス技術を活用したウイルス研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 第66回日本生態学会大会
• [学会発表] HTLV-1感染病態解明へ向けた感染者血液のシングルセルトランスクリプトーム解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: 【AMED新興再興】新興再興感染症制御PJ（3事業）合同シンポジウム
• [学会発表] Massive single cell profiling of peripheral blood from human T-cell leukemia virus infected individuals (2018)
  • 著者名/発表者名: 佐藤賢文
  • 学会等名: KAIST-KUシンポジウム
• [学会発表] Molecular Characterization of a New HTLV-1 Enhancer. - HTLV-1内に存在する新規エンハンサー領域の分子メカニズム解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松尾美沙希、上野孝治、宮里パオラ、勝屋弘雄、徳永雅仁、野坂生郷、宇都宮與、藤澤順一、佐藤賢文
  • 学会等名: 第66回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] HTLV-1-infected Asymptomatic Carriers versus ATL PBMCs: A Single-Cell Transcriptional Profiling Approach (2018)
  • 著者名/発表者名: Benjy Tan Jek Yang, Katsuya Hiroo, Miyazato Paola, Uchiyama Yoshikazu, Sakurai Yasushi, Satou Yorifumi
  • 学会等名: 第66回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] Possible role of ZC3HAV1 protein in the post-transcriptional regulation of HTLV-1 RNAs (2018)
  • 著者名/発表者名: Paola Miyazato, Benjy Tan Jek Yang, Michiyo Tokunaga, Hiroo Katsuya, Misaki Matsuo, Junpei Ito, Yasuhiro Murakawa, Yorifumi Satou
  • 学会等名: 第19回熊本エイズセミナ―
• [学会発表] Establishment of a Sensitive Detection Method for a Study on the Possible Role of Virus-Host Chimeric Transcripts in Maintaining the Latent Reservoir (2018)
  • 著者名/発表者名: Benjy Tan Jek Yang, Saori Iwase, Hiroo Katsuya, Paola Miyazato, Mohammad Saiful Islam, Kenji Maeda, Shuzo Matsushita, Yorifumi Satou
  • 学会等名: 第19回熊本エイズセミナ―
• [学会発表] Possible role of ZC3HAV1 protein in the post-transcriptional regulation of HTLV-1 RNAs－HTLV-1 RNAの転写後調整におけるZC3HAV1タンパク質の役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: Paola Miyazato, Benjy Tan Jek Yang, Michiyo Tokunaga, Hiroo Katsuya, Misaki Matsuo, Junpei Ito, Yasuhiro Murakawa, Yorifumi Satou,
  • 学会等名: 第41回日本分子生物学会年会
• [備考] 熊本大学 国際先端医学研究機構 エイズ学研究センター佐藤研究室_「RESEARCH」
  • URL: http://www.caids.kumamoto-u.ac.jp/satou/research.html