昆虫特異的ウイルスによるアルボウイルス制御

• 研究課題/領域番号: 20K21298
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分39:生産環境農学およびその関連分野
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 大場 靖子 北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 准教授 (60507169)
• 研究期間 (年度): 2020-07-30 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 蚊媒介性ウイルス / 昆虫特異的ウイルス / 蚊 / アルボウイルス / ヒトスジシマカ

研究開始時の研究の概要

本研究は、蚊が媒介しヒトや動物に感染症を起こすアルボウイルスの増殖において、蚊と共存し病原性の無い昆虫特異的ウイルスが及ぼす影響を明らかにし、媒介蚊におけるウイルスによるウイルス制御の可能性を示すことを目的とする。自然界に生息する媒介蚊において、昆虫特異的ウイルスが共存することにより、アルボウイルス媒介能が低下することを明らかにし、昆虫特異的ウイルス感染蚊が、デングウイルスやジカウイルス等のアルボウイルス感染症の蔓延を阻止する可能性を提唱する。

研究成果の概要

本研究は、蚊と共存し病原性の無い昆虫特異的ウイルスが、ヒトに伝播し感染症の原因となる蚊媒介性ウイルスが蚊に同時に感染した際に、増殖伝播に及ぼす影響を明らかにすることを目的としている。我々がこれまでに蚊から単離した2種類の昆虫特異的ウイルスの性状を明らかにし、蚊への感染系を確立した。これらのウイルスが、培養細胞および媒介蚊成体においてデングウイルス2型の増殖に与える影響を検証した結果、今回用いたウイルスはデングウイルスの蚊成体内での増殖に影響を与えずに共存して増殖可能であ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

蚊などの節足動物が媒介しヒトや動物に感染症を起こすデング熱等のウイルス感染症の多くは、未だ予防法や治療法が確立しておらず、媒介蚊の対策が最も重要である。本研究は、媒介蚊に共存し病原性の無いウイルスの存在と性状を明らかにし、蚊の中でデングウイルス等の病原性ウイルスの増殖を抑制する方法を検証するものである。媒介蚊を自然界から排除するのは困難であり、蚊に感染する様々なウイルスの特性を理解し利用することで、環境に配慮した蚊媒介性ウイルス感染症の予防策を見出す研究である。

研究成果

• [国際共同研究] Gabriel Rene Moreno Autonomous Univ.(ボリビア)
• [国際共同研究] University of Zambia(ザンビア)
• [国際共同研究] 国立アイルランド大学ダブリン校(アイルランド)
• [国際共同研究] ザンビア大学獣医学部(ザンビア)
• [国際共同研究] Gabriel Rene Moreno大学獣医学部(ボリビア)
• [国際共同研究] Queensland大学(オーストラリア)
• [国際共同研究] ウイスコンシン大学(米国)
• [国際共同研究] 国立アイルランド大学ダブリン校(アイルランド)
• [国際共同研究] ザンビア大学(ザンビア)
• [国際共同研究] Gabriel Rene Moreno大学獣医学部(ボリビア)
• [国際共同研究] Queensland大学(オーストラリア)
• [雑誌論文] An unusually long Rift valley fever inter-epizootic period in Zambia: Evidence for enzootic virus circulation and risk for disease outbreak (2022)
  • 著者名/発表者名: Chambaro Herman M.、Hirose Kazuyo、Sasaki Michihito、Libanda Brigadier、Sinkala Yona、Fandamu Paul、Muleya Walter、Banda Fredrick、Chizimu Joseph、Squarre David、Shawa Misheck、Qiu Yongjin、Harima Hayato、Eshita Yuki、Simulundu Edgar、Sawa Hirofumi、Orba Yasuko
  • 雑誌名: PLOS Neglected Tropical Diseases 巻: 16 号: 6 ページ: e0010420-e0010420
  • DOI: 10.1371/journal.pntd.0010420
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Serological characterization of lineage II insect-specific flaviviruses compared with pathogenic mosquito-borne flaviviruses (2022)
  • 著者名/発表者名: Tabata Koshiro、Itakura Yukari、Toba Shinsuke、Uemura Kentaro、Kishimoto Mai、Sasaki Michihito、Harrison Jessica J.、Sato Akihiko、Hall William W.、Hall Roy A.、Sawa Hirofumi、Orba Yasuko
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 616 ページ: 115-121
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2022.05.080
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Current knowledge of vector-borne zoonotic pathogens in Zambia: A clarion call to scaling-up "One Health" research in the wake of emerging and re-emerging infectious diseases. (2022)
  • 著者名/発表者名: Mubemba B, Mburu MM, Changula K, Muleya W, Moonga LC, Chambaro HM, Kajihara M, Qiu Y, Orba Y, Hayashida K, Sutcliffe CG, Norris DE, Thuma PE, Ndubani P, Chitanga S, Sawa H, Takada A, Simulundu E.
  • 雑誌名: PLoS Negl Trop Dis. 巻: 16(2) 号: 2 ページ: e0010193-e0010193
  • DOI: 10.1371/journal.pntd.0010193
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Mosquito-Borne Viral Pathogens Detected in Zambia: A Systematic Review. (2021)
  • 著者名/発表者名: Velu RM, Kwenda G, Libonda L, Chisenga CC, Flavien BN, Chilyabanyama ON, Simunyandi M, Bosomprah S, Sande NC, Changula K, Muleya W, Mburu MM, Mubemba B, Chitanga S, Tembo J, Bates M, Kapata N, Orba Y, Kajihara M, Takada A, Sawa H, Chilengi R, Simulundu E.
  • 雑誌名: Pathogens 巻: 10(8) 号: 8 ページ: 1007-1007
  • DOI: 10.3390/pathogens10081007
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An African tick flavivirus forming an independent clade exhibits unique exoribonuclease-resistant RNA structures in the genomic 3′-untranslated region (2021)
  • 著者名/発表者名: Harima Hayato、Orba Yasuko、Torii Shiho、Qiu Yongjin、Kajihara Masahiro、Eto Yoshiki、Matsuta Naoya、Hang’ombe Bernard M.、Eshita Yuki、Uemura Kentaro、Matsuno Keita、Sasaki Michihito、Yoshii Kentaro、Nakao Ryo、Hall William W.、Takada Ayato、Abe Takashi、Wolfinger Michael T.、Simuunza Martin、Sawa Hirofumi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 11 号: 1 ページ: 4883-4883
  • DOI: 10.1038/s41598-021-84365-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Diverse mosquito-specific flaviviruses in the Bolivian Amazon basin (2021)
  • 著者名/発表者名: Orba Yasuko、Matsuno Keita、Nakao Ryo、Kryukov Kirill、Saito Yumi、Kawamori Fumihiko、Loza Vega Ariel、Watanabe Tokiko、Maemura Tadashi、Sasaki Michihito、Hall William W.、Hall Roy A.、Pereira Juan Antonio、Nakagawa So、Sawa Hirofumi
  • 雑誌名: Journal of General Virology 巻: 102 号: 3 ページ: 001518-001518
  • DOI: 10.1099/jgv.0.001518
  • NAID: 120007041994
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Lethal(2)-Essential-for-Life [L(2)EFL] Gene Family Modulates Dengue Virus Infection in Aedes aegypti (2020)
  • 著者名/発表者名: Runtuwene Lucky R., Kawashima Shuichi et al.
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 21 号: 20 ページ: 7520-7520
  • DOI: 10.3390/ijms21207520
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Discoveries of Exoribonuclease-Resistant Structures of Insect-Specific Flaviviruses Isolated in Zambia. (2020)
  • 著者名/発表者名: Wastika CE, Harima H, Sasaki M, Hang'ombe BM, Eshita Y, Qiu Y, Hall WW, Wolfinger MT, Sawa H, Orba Y.
  • 雑誌名: Viruses 巻: 12(9) 号: 9 ページ: 1017-1017
  • DOI: 10.3390/v12091017
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Co-Circulation of Multiple Serotypes of Bluetongue Virus in Zambia. Viruses. (2020)
  • 著者名/発表者名: Chambaro HM, Sasaki M, Simulundu E, Silwamba I, Sinkala Y, Gonzalez G, Squarre D, Fandamu P, Lubaba CH, Munyeme M, Maseko A, Chimvwele C, Mataa L, Mooya LE, Mukubesa AN, Harima H, Samui KL, Munang'andu HM, Simuunza M, Nalubamba KS, Qiu Y, Carr MJ, Hall WW, Eshita Y, Sawa H, Orba Y.
  • 雑誌名: Viruses 巻: 12(9) 号: 9 ページ: 963-963
  • DOI: 10.3390/v12090963
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Host ESCRT factors are recruited during chikungunya virus infection and are required for the intracellular viral replication cycle. (2020)
  • 著者名/発表者名: Torii S, Orba Y, Sasaki M, Tabata K, Wada Y, Carr M, Hobson-Peters J, Hall RA, Takada A, Fukuhara T, Matsuura Y, Hall WW, Sawa H.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 295(23) 号: 23 ページ: 7941-7957
  • DOI: 10.1074/jbc.ra119.012303
  • NAID: 120007044516
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 節足動物媒介性ウイルス（アルボウイルス） (2020)
  • 著者名/発表者名: 大場靖子、澤洋文、松野啓太
  • 雑誌名: ウイルス 巻: 70 ページ: 3-14
  • NAID: 130008036180
• [学会発表] 継代飼育ヒトスジシマカに存在する昆虫特異的ウイルスの単離とアルボウイルス感染への影響 (2022)
  • 著者名/発表者名: 大場 靖子、田畑 耕史郎、佐々木 道仁、澤 洋文、江下 優樹
  • 学会等名: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] 蚊特異的フラビウイルスの蚊成体における感染動態の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 田畑耕史郎、江下優樹、佐々木道仁、澤洋文、大場靖子
  • 学会等名: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] 地球規模で広がる蚊媒介ウイルス感染症の対策に向けて (2022)
  • 著者名/発表者名: 大場 靖子
  • 学会等名: 山口大学 中高温微生物研究センター発酵微生物部門シンポジウム「未来を拓くバイオSDGs」
  • 招待講演
• [学会発表] 蚊特異的フラビウイルス抗体の脊椎動物感染性フラビウイルスへの反応性解析 (2021)
  • 著者名/発表者名: 田畑耕史郎、板倉友香里、岸本麻衣、佐々木道仁、澤洋文、大場靖子
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [図書] ネオウイルス学 (2021)
  • 著者名/発表者名: 河岡 義裕、岩見 真吾、大場 靖子、川口 寧、佐藤 佳、澤 洋文、鈴木 信弘、高橋 英樹、朝長 啓造、中川 草、長崎 慶三、西浦 博、野田 岳志、古瀬 祐気、堀江 真行、牧野 晶子、松浦 善治、松野 啓太、村田 和義、望月 智弘、渡辺 登喜子
  • 総ページ数: 320
  • 出版者: 集英社
  • ISBN: 9784087211597