• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

麻疹ウイルスの進化が引き起こす亜急性硬化性全脳炎の発症機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K07527
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分49060:ウイルス学関連
研究機関九州大学

研究代表者

白銀 勇太  九州大学, 医学研究院, 助教 (40756988)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード亜急性硬化性全脳炎 / 麻疹 / 麻疹ウイルス / 膜融合 / CADM1 / CADM2 / 集団伝播 / シス受容体 / スプライシングバリアント / 神経病原性 / ウイルス進化 / エンベロープウイルス / シス作用性受容体 / 受容体 / 神経
研究開始時の研究の概要

麻疹ウイルスは麻疹(はしか)の原因ウイルスであるが、稀に脳内に持続感染し、致死性の亜急性硬化性全脳炎を引き起こす。本疾患の標的である神経細胞には既知のウイルス受容体が存在していないため、麻疹ウイルスがなぜ神経で増殖できるのかは解明されていない。面白いことに、患者から分離された麻疹ウイルスの膜融合遺伝子(ウイルスの侵入を担う)には神経での増殖を可能にする変異がみられる。そこで私たちはその変異型膜融合遺伝子を用いることで麻疹ウイルスの神経受容体の同定を試みている。麻疹ウイルスの神経受容体の同定により亜急性硬化性全脳炎の発症メカニズムが解明され、抗ウイルス薬の開発基盤を確立することが期待される。

研究成果の概要

麻疹ウイルスは麻疹の病原ウイルスであるが、稀に脳に持続感染が成立して亜急性硬化性全脳炎(SSPE)を引き起こす。私たちは麻疹ウイルスの神経での増殖に必要な宿主因子としてCADM1およびCADM2を同定した。CADM1/2はトランスに作用する一般的な受容体とは異なり、麻疹ウイルスの受容体結合タンパク質(H)と同一膜上に発現し、細胞融合を誘導する。CADM1/2の機能は特定のスプライシングバリアントのみで発揮される。更に、CADM1/2による膜融合の誘導は、Hのヘッドドメインを必要としない。また、SSPE分離株はF遺伝子に複数の変異を蓄積し、神経での増殖能を高めていく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

麻疹の合併症である亜急性硬化性全脳炎(SSPE)は、現在も有効な治療法のない致死的な疾患である。本来は神経で増殖できない麻疹ウイルスが、どのように進化して、最終的に脳で増殖し、SSPEを引き起こすのか。私たちの研究により、ウイルス側の要因(膜融合遺伝子の変異)と宿主側の要因(神経増殖を可能にする宿主分子の存在)が明らかにされ、SSPEの理解が大きく前進した。このように、SSPEをウイルス側、宿主側から総合的に解明する基礎的研究を進めることで、治療法の開発に向けた有効な手掛かりをつかむことにつながる。また、その他のウイルスにも適応できるウイルス進化メカニズムの解明にもつながると期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Collective fusion activity determines neurotropism of an en bloc transmitted enveloped virus2023

    • 著者名/発表者名
      Shirogane Yuta、Harada Hidetaka、Hirai Yuichi、Takemoto Ryuichi、Suzuki Tateki、Hashiguchi Takao、Yanagi Yusuke
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 9 号: 4 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1126/sciadv.adf3731

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Short-Stalk Isoforms of CADM1 and CADM2 Trigger Neuropathogenic Measles Virus-Mediated Membrane Fusion by Interacting with the Viral Hemagglutinin2022

    • 著者名/発表者名
      Takemoto Ryuichi、Suzuki Tateki、Hashiguchi Takao、Yanagi Yusuke、Shirogane Yuta
    • 雑誌名

      Journal of Virology

      巻: 96 号: 3 ページ: 1-18

    • DOI

      10.1128/jvi.01949-21

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] CADM1 and CADM2 Trigger Neuropathogenic Measles Virus-Mediated Membrane Fusion by Acting in <i>cis</i>2021

    • 著者名/発表者名
      Shirogane Yuta、Takemoto Ryuichi、Suzuki Tateki、Kameda Tomonori、Nakashima Kinichi、Hashiguchi Takao、Yanagi Yusuke
    • 雑誌名

      Journal of Virology

      巻: 95 号: 14 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1128/jvi.00528-21

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] いくつかの麻疹ウイルスSSPE分離株がコードするFタンパクはSLAM、Nectin-4、CADM1/2に依存しない膜融合を引き起こす2022

    • 著者名/発表者名
      平居 優一, 竹本 竜一, 鈴木 干城, 橋口 隆生, 柳 雄介, 白銀 勇太
    • 学会等名
      第69回 日本ウイルス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 亜急性硬化性全脳炎分離麻疹ウイルスの融合蛋白質と野生型融合蛋白質との間に生じる協調および干渉現象2022

    • 著者名/発表者名
      原田 英鷹, 竹本 竜一, 平居 優一, 鈴木 干城, 橋口 隆生, 雄, 白銀 勇太
    • 学会等名
      第69回 日本ウイルス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 麻疹ウイルスヘマグルチニンのアラニン置換により明らかとなった、CADM1/2依存性膜融合誘導に必要なヘマグルチニンストーク領域2022

    • 著者名/発表者名
      竹本 竜一, 平居 優一, 鈴木 干城, 橋口 隆生, 柳 雄介, 白銀 勇太
    • 学会等名
      第69回 日本ウイルス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] RNAウイルスの病原性・進化・集団内相互作用2022

    • 著者名/発表者名
      白銀勇太
    • 学会等名
      第69回 日本ウイルス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cell adhesion molecule(CADM)1およびCADM2は亜急性硬化性全脳炎における麻疹ウイルス増殖を可能にする宿主因子である2021

    • 著者名/発表者名
      白銀 勇太、竹本 竜一、鈴木 干城、亀田 朋典、中島 欽一、橋口 隆生、柳 雄介
    • 学会等名
      九州微生物研究フォーラム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Cell adhesion molecule(CADM)1およびCADM2の特定のアイソフォームのみが神経病原性を有する麻疹ウイルスによる膜融合を誘導する2021

    • 著者名/発表者名
      竹本 竜一、鈴木 干城、橋口 隆生、柳 雄介、白銀 勇太
    • 学会等名
      九州微生物研究フォーラム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Cell adhesion molecule (CADM) 1 and CADM2 enable measles virus spread in subacute sclerosing panencephalitis by cis-acting fusion triggering2021

    • 著者名/発表者名
      Yuta Shirogane, Ryuichi Takemoto, Tateki Suzuki, Tomonori Kameda, Kinichi Nakashima, Takao Hashiguchi, Yusuke Yanagi
    • 学会等名
      第68回日本ウイルス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Short-stalk isoforms of CADM1 and CADM2 induce membrane fusion mediated by hyperfusogenic fusion proteins of neuropathogenic measles viruses2021

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Takemoto, Tateki Suzuki, Takao Hashiguchi, Yusuke Yanagi, Yuta Shirogane
    • 学会等名
      第68回日本ウイルス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 麻疹(はしか)ウイルスが「協力」して脳炎を引き起こす仕組みを解明

    • URL

      https://www.med.kyushu-u.ac.jp/news/research/detail/1446/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] 麻疹(はしか)ウイルスが「協力」して脳炎を引き起こす仕組みを解明

    • URL

      https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/867

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] 原田英鷹さん(医学科6年生)の研究成果が米国科学雑誌「Science Advances」に掲載

    • URL

      https://www.mdc.med.kyushu-u.ac.jp/campuslife/detail/156/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi