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COVID-19におけるサイトカイン放出症候群発症機序の解明とリスク因子の同定

研究課題

研究課題/領域番号 21K16287
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分54020:膠原病およびアレルギー内科学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

森田 貴義  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (90728685)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2021年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2021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COVID-19重症化リスク / サイトカイン放出症候群 / S1サブユニット / CyTOF / マスサイトメーター / COVID-19 / マスサイトメトリー / Immunophenotyping / コロナウイルスS蛋白
研究開始時の研究の概要

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)は世界規模のパンデミックを引き起こし現在もその対応が急務な疾患である。その重症化機序として免疫の過剰応答(サイトカイン放出症候群:CRS)が指摘されている。しかし重症化機序に対する新型コロナウイルス蛋白の影響については十分解明されていない。本研究では、SARS-CoV-2蛋白に対する免疫応答機序を解明し、ウイルス蛋白自体が免疫過剰応答を起こす要因となるのか、またコロナウイルス抗体が免疫応答増強作用を持ちCRSを惹起する要因になるのかを、実際のCOVID-19患者検体とマスサイトメーター(CyTOF)などの強力な細胞解析技術を用いて検証する。

研究実績の概要

COVID-19重症化リスクを反映する臨床的指標として、94論文、2549名の患者データを用いて、重症化患者の中で死亡患者では発症から入院・気管挿管までの日数が生存患者より長い傾向を発見した(Front Med.2021.)。さらに100論文、13431名の患者データを用いて、上気道からのウイルス排出期間は18.29日でその排出日数は、高齢、合併症の存在、重症、ステロイド使用で延長することを発見した(Inflamm Regenen. in press)。SARS-CoV-2蛋白のS1サブユニットが重症化に関与していると考え、COVID-19患者血清中のS1サブユニットを測定した結果、重症患者でS1サブユニットが検出された。そこで、健常者PBMCにS1サブユニットを投与しその免疫応答をCyTOF にて評価した。その結果、classical monocytes (cMos)よりIL-1β, IL-6, IL-8, TNF-α, IP-10産生が認められた。COVID-19の第一波と第二波における重症患者と健常者のPBMCをCyTOFにて解析した結果、cMosにおいてCD86やHLA-DRの低下、TLR4, Ki-67, Mx-1, CD147の上昇が確認された。同様に患者PBMCのRNAseqでもCD147やそれに関連する遺伝子発現の上昇が示唆された。そこでSARS-CoV-2の共受容体の一つとして考慮されておりその阻害抗体投与でCOVID-19重症化を改善する可能性が指摘されているCD 147に注目した。CD147をノックアウト(KO)したTHP1細胞を樹立し、S1サブユニットをふりかけた結果、炎症性サイトカイン産生が低下することを発見した。現在引き続きS1サブユニットとCD147のCOVI D-19重症化におけるインパクトや治療標的としての可能性について評価している。

報告書

(1件)
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Duration of SARS-CoV-2 RNA positivity from various specimens and clinical characteristics in patients with COVID-19: a systematic review and meta-analysis2022

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Okita, Takayoshi Morita, Atsushi Kumanogoh
    • 雑誌名

      Inflammation and Regeneration

      巻: -

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Longer Prehospitalization and Preintubation Periods in Intubated Non-survivors and ECMO Patients With COVID-19: A Systematic Review and Meta-Analysis2021

    • 著者名/発表者名
      Kenji Funakoshi, Takayoshi Morita, Atsushi Kumanogoh
    • 雑誌名

      Frontiers in Medicine

      巻: -

    • DOI

      10.3389/fmed.2021.727101

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] SARS-CoV-2スパイク蛋白のCOVID-19炎症病態における病態意義の検討2022

    • 著者名/発表者名
      村上輝明、山口勇太、森田貴義、加藤保宏、平田春彦、武田吉人、熊ノ郷淳
    • 学会等名
      第43回日本炎症・再生学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2022-12-28  

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