| 研究課題/領域番号 |
23K06567
|
|---|
| 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 | 公益財団法人東京都医学総合研究所 |
|---|
研究代表者 |
棟方 翼 公益財団法人東京都医学総合研究所, 疾患制御研究分野, 主席研究員 (50420237)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
|
| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2024年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | B型肝炎ウイルス / 受容体 / 肝臓特異的発現 / レクチン |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
HBV感染受容体としてhNTCPが同定されている。しかし、hNTCP発現細胞でも感染感受性のないものがあること、及びhNTCPのトランスジェニック・マウスがHBVに感染しないこと等から、HBV感染にはhNTCP以外の宿主因子の必要性が考えられる。我々は、HBV感受性のヒト肝臓とHBV非感受性のヒト肝癌由来細胞HepG2で発現遺伝子を比較して、HBV感染に必要と予想される宿主因子を複数単離した。それらの中でも、hCLEC1Bが、HBVの感染を促進するだけでなく、感染に必須なHBVの表面抗原と結合することを見出した。hCLEC1Bと他の候補の解析を進めて、HBV感染の新しい作用機序を解明する。
|
| 研究実績の概要 |
B型肝炎ウイルス（HBV）はヘパドナウイルス科のDNAウイルスであり、外皮に膜構造を持ち、不完全な二本鎖DNA（relaxed circular DNA, rcDNA）をゲノムとする。ヒト肝細胞へ感染すると、rcDNAは核内で完全閉環二本鎖DNA（covalently closed circular DNA, cccDNA）を形成する。このcccDNAは非常に安定であり、HBVの持続感染の基盤となる。
HBVは、ヒト肝臓中の肝細胞に感染して慢性肝炎を引き起こす。感染者は世界で推定4億人存在し、日本でも国民の約1％が感染している。HBV感染受容体としてはヒト・ナトリウム-タウロコール酸共役輸送体（hNTCP）が同定されている。しかし、hNTCP発現細胞でもHBV感染感受性のないものが存在すること、及びhNTCPのトランスジェニック・マウスがHBVに感染しないこと等から、HBV感染にはhNTCP以外の宿主因子の必要性が考えられる。
我々は、HBV感受性のヒト肝臓とHBV非感受性のヒト肝癌由来細胞HepG2で発現遺伝子群を比較して、HBV感染に必要と予想される新たな宿主因子を複数単離した。その中でも、ヒト・C型レクチンドメインファミリー1メンバーB（hCLEC1B）が、HBVの感染を促進するだけでなく、感染に必須なHBVの表面抗原（HBs）と結合することを見出した。また、同様に単離したSLC17A4にも、HBVの肝細胞への感染を促進する効果があることも発見した。CLEC1BとSLC17A4以外にもHBV感染を促進する可能性の高い因子が複数同定されており、それらの機能解析も進めている。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
HBVの感染に必要な肝細胞上の受容体としてhNTCPが同定されて以来（Yan H et al. Elife,2012）、HepG2細胞にhNTCPを強制発現させた培養細胞系でHBVの増殖サイクルを容易に再現可能となった。この技術を利用して、様々な治療薬候補の開発が飛躍的に進みつつある。
現在の知見では、HBV粒子はまず肝細胞表面のヘパラン硫酸プロテオグリカン（HSPG）に非特異的に結合し、その後受容体であるhNTCPに結合して、共役因子の上皮成長因子受容体（EGFR）と共に細胞内へ侵入することになっている。しかし、HBV非感受性のHepG2にhNTCPを発現させた細胞でも、HBV感染への感受性はクローンによって高低があり、hNTCP発現下でもHBVが感染しない細胞も存在する。更に、hNTCPのトランスジェニック・マウスでHBVの感染は成立しなかった（Winer BY et al. Sci Transl Med, 2018）。従って我々は、HBV感染感受性を決定する因子はhNTCP以外にも存在するのではないか、と考えている。この仮説に基づき、実験は順調に進んでいる。
|
| 今後の研究の推進方策 |
ヒトの肝臓はHBV感染感受性を有する。一方、ヒト肝癌由来細胞HepG2はHBV感染感受性を有さない。そこで、The Human Protein Atlas (https://www.proteinatlas.org/) 及び UniProt (https://www.uniprot.org/) のデータベースを用いてin silicoスクリーニングを行い、ヒト肝臓で発現する因子群とHepG2細胞で発現する因子群を比較した。
ヒト肝臓では11,553個の遺伝子が発現しており、その内425個が肝臓特異的な発現パターンを示す。更にその中で、HepG2で発現しておらず、かつ細胞膜表面に発現する因子は、25個あった。我々は25個の因子についてノックダウン解析を行い、HBV感染に必要と考えられる5個の因子を同定している。NTCP, CLEC1B, SLC17A4以外の2因子について今後解析を進めていく。
|
