高病原性鳥インフルエンザウイルスがヒト間で伝播するための重要な変異と病原性の解析

• 研究課題/領域番号: 22790426
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山田 晋弥 東京大学, 医科学研究所, 特任助教 (90466839)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010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: インフルエンザ / 伝播 / 変異

研究概要

近年、高病原性H5N1鳥インフルエンザウイルスには、ヒトに感染するものの、ヒト間では効率よく伝播していない。つまり、ヒト間の伝播には更なる適応が必要と考えられ、それに関わる変異の同定は重要である。本研究では、ウイルスのPB2タンパク質の591番目のアミノ酸変異が、H5N1ウイルスで起きるとヒト気管支上皮細胞でよく増えるようになり、マウスにおいて高い病原性を示すようになることを明らかにした。同時に、591番目のアミノ酸変異は、パンデミック(2009) H1N1ウイルスにおいても哺乳動物における効率のよい増殖に関与することを明らかにした。一方、ヒト分離H5N1ウイルスを正常ヒト気管支細胞に適応させたところ、哺乳動物における飛沫感染は観察されなかったが、様々な変異を獲得し、主にHAでの変異により、ヒト細胞での高い増殖能を獲得していた。本研究で見出した変異(とりわけPB2の591番目のアミノ酸変異)は、今後、分離されるインフルエンザウイルスのリスク評価をする際の分子マーカーとして重要であると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Adaptation of a duck influenza A virus in quail. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada S, Shinya K, Takada A, Ito T, Suzuki T, Suzuki Y, Le QM, Ebina M, Kasai N, Kida H, Horimoto T, Rivailler P, Chen LM, Donis RO, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: J Virol 巻: 86(3) ページ: 1411-20
  • URL: http://jvi.asm.org/content/86/3/1411.long
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic characterization of H5N1 influenza viruses isolated from chickens in Indonesia in 2010 (2012)
  • 著者名/発表者名: Nidom CA, Yamada S, et al.
  • 雑誌名: Virus Genes 巻: (掲載確定)(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Avian-type receptor-binding ability can increase influenza virus pathogenicity in macaques (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Shinya K, Watanabe S, Imai M, Hatta M, Li C, Wolter BF, Neumann G, Hanson A, Ozawa M, Yamada S, Imai H, et al
  • 雑誌名: J Virol
  • URL: http://jvi.asm.org/content/85/24/13195.long
  • 査読あり
• [雑誌論文] Replication-incompetent influenza A viruses that stably express a foreign gene. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ozawa M, Victor ST, Taft AS, Yamada S, Li C, Hatta M, Das SC, Takashita E, Kakugawa S, Maher EA, Neumann G, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: J Gen Virol
  • URL: http://vir.sgmjournals.org/content/92/12/2879.long
  • 査読あり
• [雑誌論文] The nucleoprotein and matrix protein segments of H5N1 influenza viruses are responsible for dominance in embryonated eggs (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimizu K, Li C, Muramoto Y, Yamada S, Arikawa J, Chen H, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: J Gen Virol 巻: 92 ページ: 1645-9
  • URL: http://vir.sgmjournals.org/content/92/7/1645.long
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptation of a duck influenza A virus in quail (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamada S, et al.
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 86(3) ページ: 1411-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bological and structural characterization of a host-adapting amino acid in influenza virus (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada S, Hatta M, Staker BL, et al.
  • 雑誌名: PLoS Pathog 巻: 6(8)
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2916879/?tool=pubmed
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influenza A(H5N1) viruses from pigs, Indonesia (2010)
  • 著者名/発表者名: Nidom CA, Takano R, Yamada S, et al.
  • 雑誌名: Emerg Infect Dis 巻: 16(10) ページ: 1515-23
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3294999/?tool=pubmed
  • 査読あり
• [雑誌論文] High level of genetic compatibility between swine-origin H1N1 and highly pathogenic avian H5N1 influenza viruses (2010)
  • 著者名/発表者名: Octaviani CP, Ozawa M, Yamada S, Goto H, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: J Virol 巻: 84(20) ページ: 10918-22
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2950597/?tool=pubmed
  • 査読あり
• [雑誌論文] The HA and NS genes of human H5N1 influenza A virus contribute to high virulence in ferrets (2010)
  • 著者名/発表者名: Imai H, Shinya K, Takano R, Kiso M, Muramoto Y, Sakabe S, Murakami S, Ito M, Yamada S, Le MT, Nidom CA, et al.
  • 雑誌名: PLoS Pathog 巻: 6(9)
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2940759/?tool=pubmed
  • 査読あり
• [雑誌論文] Virological characteristics of pandemic(H1N1) 2009 influenza virus (2010)
  • 著者名/発表者名: Horimoto T, Yamada S, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: Uirusu 巻: 60(1) ページ: 3-8
  • NAID: 10027048726
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsv/60/1/60_1_3/_article
• [雑誌論文] Transmissibility and pathogenicity of influenza viruses. (2010)
  • 著者名/発表者名: Horimoto T, Yamada S, Kawaoka Y.
  • 雑誌名: Nihon Rinsho 巻: 68(9) ページ: 1616-23
  • NAID: 40017249030
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20845737
• [雑誌論文] Biological and structural characterization of a host-adapting amino acid in influenza virus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada S, et al.
  • 雑誌名: PLoS Pathogens 巻: 6(8) ページ: 1-11
  • 査読あり
• [学会発表] 新興・再興感染症研究拠点形成プログラム (2012)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥
  • 学会等名: 新興・再興感染症に関するアジアリサーチフォーラム-2012
  • 発表場所: 神戸(兵庫)
• [学会発表] (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥
  • 学会等名: 第8回日中連携研究室ワークショップ
  • 発表場所: 北京(中華人民共和国)
• [学会発表] 新興・再興感染症研究拠点形成プログラム (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥
  • 学会等名: 新興・再興感染症に関するアジアリサーチフォーラム-2011
  • 発表場所: ハノイ(ベトナム)
• [学会発表] -感染症の病因病態、遺伝子制御、シグナル伝達 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥
  • 学会等名: 第7回日中連携研究室ワークショップ
  • 発表場所: 北京(中華人民共和国)
• [図書] インフルエンザウイルスの病原性と伝播性に関与する因子 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥、河岡義裕
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 薬局(南山堂)
• [図書] 薬局 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥、河岡義裕
  • 出版者: 南山堂
• [図書] レスピレーションリサーチファンデーション (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田晋弥、河岡義裕
  • 総ページ数: 7
• [図書] インフルエンザウイルスの変異機構の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 呼吸
  • 出版者: レスピレーション リサーチ ファンデーション