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シングルセル解析によるB型肝炎持続感染に関わる新規宿主因子の同定および創薬研究

研究課題

研究課題/領域番号 22K08579
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54030:感染症内科学関連
研究機関神戸大学

研究代表者

靭 千恵  神戸大学, 保健学研究科, 講師 (50570834)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードHBV / 維持感染 / cccDNA / 天然物 / B型肝炎ウイルス / 持続感染 / 宿主因子 / トランスクリプトーム解析 / 抗ウイルス薬 / 抗ウイルス物質 / インドネシア産薬用植物
研究開始時の研究の概要

B型肝炎ウイルス(HBV)の持続感染は肝がんの発生リスクとなっているが、現在の治療法ではHBVの完全排除は困難な状況である。そのため、HBVの持続感染機構を明らかにしたり、HBVの完全排除を目指した創薬研究が必要である。本研究は、培養細胞を用いてB型肝炎持続感染モデルを構築し、1細胞レベルで遺伝子発現解析を行い持続感染に関与する新規宿主因子を同定する。また、生物多様性豊かなインドネシア国の薬用植物抽出エキスをスクリーニング評価し、cccDNAの形成や維持に影響を及ぼす天然物由来の抗HBV物質を単離・同定する。

研究実績の概要

B型肝炎ウイルス(HBV)の持続感染は肝がんの発生リスクとなっているが、現在の慢性B型肝炎に対する治療法ではHBVの完全排除は困難な状況である。そこで、本研究は、B型肝炎の持続感染に重要な新規宿主遺伝子を同定しその機能を明らかにするとともに、インドネシア薬用植物含む天然物資源からcccDNAを標的とした新規抗HBV物質を同定することを目的とする。(1)NTCP受容体を発現するHuh7-NTCP細胞を、4%正常ヒト血清を含む培地で培養したところ、約2週間で増殖が停止し、4週間まで維持されていた。21日間培養した細胞が、肝細胞に近い代謝活性を有するのかを肝分化マーカー遺伝子(AFP, ALB, CYP3A4, HNF, UGT1A1)の発現をリアルタイム定量PCRで確認したところ、ALB, CYP3A4, UGT1A1のmRNA発現量が10%ウシ血清で培養した細胞と比べ2から10倍増加していた。この21日目の細胞にHBVを感染させ、感染14日後の細胞内HBV RNA量を調べたところ、10%ウシ血清で培養した通常細胞に比べ4倍程度増加していた。(2)真菌由来の化合物から、cccDNA形成を抑える活性がある天然物を同定した。この化合物はC型肝炎ウイルスのRNA複製も抑えることがわかった。現在、作用点の詳細な解析を行なっている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

Huh7-NTCP細胞を、4%正常ヒト血清を含む培地で培養したところ、約2週間で増殖の停止が見られ、その後4週間まで維持されていたため、肝分化マーカー遺伝子の発現解析や、HBV感染性の評価を行ったが、それほど高い感染性が見られなかったため、この条件ではHBV感染維持に関わる宿主遺伝子のRNAseq解析には最適ではないことがわかり現在、別の細胞を検討しているため、予定が遅れている。一方、天然物からcccDNAを阻害する物質の探索に関しては、真菌由来の新たな物質を同定しており、予定通り作用機序解析を進めていく。

今後の研究の推進方策

薬剤処理によりHBVを同調・複製させる別の細胞システムで、cccDNA形成細胞と未形成細胞間のRNAseq解析を行なっていく。真菌由来の化合物に関しては、HBV複製やHBV抗原マーカーへの影響も検討しながら、cccDNA発現抑制の作用機序について明らかにしていく。

報告書

(2件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] 国立研究革新庁(BRIN)化学センター(インドネシア)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 山東大学薬学部(中国)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] インドネシア科学院化学研究センター(インドネシア)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Identification of an Oligostilbene, Vaticanol B, from <i>Dryobalanops aromatica</i> Leaves as an Antiviral Compound against the Hepatitis C Virus2023

    • 著者名/発表者名
      Aoki-Utsubo C, Hanafi M, Armanti DT, Fuchino H, Kawahara N, Hartati S, Widyawaruyanti A, Sudarmono P, Kameoka M, Hotta H.
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 46 号: 8 ページ: 1079-1087

    • DOI

      10.1248/bpb.b23-00086

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2023-08-01
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Amentoflavone inhibits hepatitis B virus infection via the suppression of preS1 binding to host cells2023

    • 著者名/発表者名
      Chie Aoki-Utsubo, Puguh Indrasetiawan, Kento Fukano, Masamichi Muramatsu, Nina Artanti, Muhammad Hanafi, Hak Hotta, Masanori Kameoka
    • 雑誌名

      Microbiol Immunol.

      巻: 3 号: 6 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1111/1348-0421.13064

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [備考] 神戸大学大学院保健学研究科ウイルス学研究室

    • URL

      https://www.research.kobe-u.ac.jp/ghs-virology/

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

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公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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