腸内細菌とインフラマゾームによるインフルエンザウイルス特異的免疫応答の制御

• 研究課題/領域番号: 25713018
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: ウイルス学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 一戸 猛志 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (10571820)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 24,050千円 (直接経費: 18,500千円、間接経費: 5,550千円); 2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円); 2013年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
• キーワード: インフルエンザウイルス / 腸内細菌 / ワクチン / ウイルス感染 / 自然免疫 / inflammasome / ミトコンドリア / 炎症 / ウィルス感染

研究成果の概要

今回、インフルエンザウイルスのNS1タンパク質がNLRP3と相互作用することにより、NLRP3 inflammasomeの活性化とそれに続くIL-1βの産生を抑制していることを明らかにした。この抑制効果には、RNA結合ドメイン（38番目のアルギニンと41番目のリシン）と、TRIM25結合ドメイン（96, 97番目のグルタミン酸）が必要であったことから、ウイルスRNAによるNLRP3 inflammasomeの活性化経路にもこのNS1タンパク質が大きく関与していることが示唆された。本研究成果は、インフルエンザウイルスの病原性を理解するのに重要である。

研究成果

• [雑誌論文] The RNA- and TRIM25-Binding Domains of Influenza Virus NS1 Protein Are Essential for Suppression of NLRP3 Inflammasome-Mediated Interleukin-1β Secretion (2016)
  • 著者名/発表者名: Moriyama, M. et al.
  • 雑誌名: J. Virol. 巻: 90 号: 8 ページ: 4105-4114
  • DOI: 10.1128/jvi.00120-16
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Response of host inflammasomes to viral infection. (2015)
  • 著者名/発表者名: Chen IY, Ichinohe T.
  • 雑誌名: Trends in Microbiology 巻: 23 号: 1 ページ: 55-63
  • DOI: 10.1016/j.tim.2014.09.007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Influenza A virus protein PB1-F2 translocates into mitochondria via Tom40 channels and impairs innate immunity (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshizumi, T., Ichinohe, T., Sasaki, O., Otera, H., Kawabata, S., Mihara, K., and #Koshiba, T.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 5 号: 1 ページ: 4713-4713
  • DOI: 10.1038/ncomms5713
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inflammasomes in antiviral immunity: clues for influenza vaccine development. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ichinohe T, Yamazaki T.
  • 雑誌名: Clin Exp Vaccine Res. 巻: 1 ページ: 5-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial protein mitofusin 2 is required for NLRP3 inflammasome activation after RNA virus infection. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ichinohe T, Yamazaki T, Koshiba T, Yanagi Y.
  • 雑誌名: Proceeding National Academic Science USA 巻: 110(44) 号: 44 ページ: 17963-17968
  • DOI: 10.1073/pnas.1312571110
  • 査読あり
• [学会発表] Evasion of host innate immune responses by the SFTS virus NSs protein (2016)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Ichinohe T
  • 学会等名: 第25回東京免疫フォーラム
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所（東京都港区）
  • 年月日: 2016-03-01
• [学会発表] インフルエンザウイルス特異的IgA応答における上気道常在菌の役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、一戸猛志
  • 学会等名: 5th Negative Strand Virus meeting
  • 発表場所: ホテルモントレ沖縄（沖縄県国頭郡恩納村）
  • 年月日: 2016-01-25
• [学会発表] インフルエンザウイルス感染に応答したNLRP3インフラマゾーム活性化機構におけるミトコンドリア分裂因子Drp1の役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田悠一、一戸猛志
  • 学会等名: 5th Negative Strand Virus meeting
  • 発表場所: ホテルモントレ沖縄（沖縄県国頭郡恩納村）
  • 年月日: 2016-01-25
• [学会発表] SFTSウイルスNSsタンパク質による自然免疫会費機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、一戸猛志
  • 学会等名: 5th Negative Strand Virus meeting
  • 発表場所: ホテルモントレ沖縄（沖縄県国頭郡恩納村）
  • 年月日: 2016-01-25
• [学会発表] 感染を模倣したインフルエンザワクチン投与法によるウイルス特異的CTL誘導メカニズムの解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、一戸猛志
  • 学会等名: 5th Negative Strand Virus meeting
  • 発表場所: ホテルモントレ沖縄（沖縄県国頭郡恩納村）
  • 年月日: 2016-01-25
• [学会発表] Regulation of inflammasomes by the nonstructural proteins of RNA viruses (2015)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Chen IY, Takeyama H, Hasegawa H. Ichinohe T.
  • 学会等名: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2015-11-22
• [学会発表] ミトコンドリアの形態変化とNLRP3インフラマゾームの活性制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田悠一、一戸猛志
  • 学会等名: 第63回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2015-11-22
• [学会発表] インフルエンザウイルス特異的CTL誘導メカニズムの解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、竹山春子、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 第19回日本ワクチン学会学術集会
  • 発表場所: 名鉄犬山ホテル（愛知県犬山市）
  • 年月日: 2015-11-14
• [学会発表] Regulation of inflammasomes by influenza A viruses (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichinohe T.
  • 学会等名: 第14回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2015-09-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The activation of NLRP3 inflammasome induced by SARS-CoV (2015)
  • 著者名/発表者名: Chen IY, Ichinohe T.
  • 学会等名: 第14回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2015-09-06
  • 国際学会
• [学会発表] Regulation of inflammasomes by the nonstructural proteins of RNA viruses (2015)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Takeyama H, Hasegawa H. Ichinohe T.
  • 学会等名: 第14回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2015-09-06
  • 国際学会
• [学会発表] NLRP3 inflammasome activation by influenza virus infection requires the mitochondrial fission factor Drp1 (2015)
  • 著者名/発表者名: Yagita Y, Ichinohe T.
  • 学会等名: 第14回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2015-09-06
  • 国際学会
• [学会発表] Role of influenza virus M42 protein in innate immunity (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki T, Ichinohe T
  • 学会等名: 第14回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場（兵庫県淡路市）
  • 年月日: 2015-09-06
  • 国際学会
• [学会発表] Influenza A virus protein PB1-F2 translocates into mitochondria via Tom40 channels and impairs innate immunity (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichinohe T, Yoshizumi T, Koshiba T.
  • 学会等名: 第16回 Negative Strand Virus Meeting
  • 発表場所: Siena, Italy
  • 年月日: 2015-06-14
  • 国際学会
• [学会発表] Influenza A virus protein NS1 inhibits NLRP3 inflammasome-mediated interleukin 1beta secretion (2015)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Takeyama H, Hasegawa H, Ichinohe T.
  • 学会等名: 第16回 Negative Strand Virus Meeting
  • 発表場所: Siena, Italy
  • 年月日: 2015-06-14
  • 国際学会
• [学会発表] インフルエンザウイルスNS1タンパク質によるNLRP3 inflammasomeの抑制機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、一戸猛志
  • 学会等名: 第12回ウイルス学キャンプ
  • 発表場所: ニューウェルシティ湯河原 (静岡県熱海市)
  • 年月日: 2015-05-23
• [学会発表] インフルエンザウイルスと自然免疫応答 (2015)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志、吉住拓馬、小柴琢己
  • 学会等名: 第29回インフルエンザウイルス研究者交流の会
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所（東京都港区）
  • 年月日: 2015-05-22
• [学会発表] インフルエンザウイルスNS1タンパク質によるNLRP3 inflammasomeの抑制機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、Chen IY、竹山春子、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 第29回インフルエンザウイルス研究者交流の会
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所（東京都港区）
  • 年月日: 2015-05-22
• [学会発表] インフルエンザウイルス特異的CTLを強く誘導する免疫法の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、竹山春子、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 第29回インフルエンザウイルス研究者交流の会
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所（東京都港区）
  • 年月日: 2015-05-22
• [学会発表] 並体結合マウスを用いたインフルエンザウイルス特異的IgA抗体応答の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、一戸猛志
  • 学会等名: 第29回インフルエンザウイルス研究者交流の会
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所（東京都港区）
  • 年月日: 2015-05-22
• [学会発表] 並体結合マウスにおけるインフルエンザウイルス特異的IgA抗体分泌機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、一戸猛志
  • 学会等名: 4th Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • 発表場所: 沖縄ラグナガーデンホテル（沖縄県那覇市）
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-21
• [学会発表] A型インフルエンザウイルスM42タンパク質によるNLRP3 inflammasmoeの制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、一戸猛志
  • 学会等名: 4th Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • 発表場所: 沖縄ラグナガーデンホテル（沖縄県那覇市）
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-21
• [学会発表] The activation of NLRP3 inflammasome induced by SARS-CoV. (2015)
  • 著者名/発表者名: Chen I-Yin, Takeshi Ichinohe
  • 学会等名: 4th Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • 発表場所: 沖縄ラグナガーデンホテル（沖縄県那覇市）
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-21
• [学会発表] インフルエンザウイルスNS1タンパク質によるNLRP3 inflammasomeの抑制効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 4th Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • 発表場所: 沖縄ラグナガーデンホテル（沖縄県那覇市）
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-21
• [学会発表] インフルエンザウイルス特異的IgAとCTLを強く誘導する免疫法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 4th Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • 発表場所: 沖縄ラグナガーデンホテル（沖縄県那覇市）
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-21
• [学会発表] ミトコンドリアの形態変化とNLRP3インフラマゾームの活性制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田悠一、一戸猛志
  • 学会等名: 4th Negative Strand Virus-Japan Symposium
  • 発表場所: 沖縄ラグナガーデンホテル（沖縄県那覇市）
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-21
• [学会発表] インフルエンザウイルス特異的CTL誘導のための経鼻ワクチン投与法の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、竹山春子、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 第18回日本ワクチン学会学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-07
• [学会発表] Sensing of virus-induced damages by the innate immune system. (2014)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 学会等名: 第62回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜会議センター（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-12
  • 招待講演
• [学会発表] インフルエンザウイルスNS1タンパク質によるNLRP3 inflammasomeの抑制効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、竹山春子、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 第62回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜会議センター（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-12
• [学会発表] ミトコンドリア品質管理タンパク質PINK1/ParkinによるNLRP3 inflammasomeの制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、小柴琢己、一戸猛志
  • 学会等名: 第62回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜会議センター（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-12
• [学会発表] Influenza A viral protein NS1 inhibits NLRP3 inflammasome-mediated interleukin-1beta secretion. (2014)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Takeyama H, Hasegawa H, Ichinohe T.
  • 学会等名: 第13回あわじしま感染症・免疫フォーラム
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（奈良県奈良市）
  • 年月日: 2014-09-23 – 2014-09-26
• [学会発表] インフルエンザウイルスNS1タンパク質によるNLRP3 inflammasomeの抑制効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、竹山春子、長谷川秀樹、一戸猛志
  • 学会等名: 第11回ウイルス学キャンプ
  • 発表場所: ニューウェルシティ湯河原（静岡県熱海市）
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-18
• [学会発表] ウイルス感染とNLRP3 inflammasome (2014)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 学会等名: 平成26年遺伝子病制御研究所研究集会
  • 発表場所: 北海道大学医学部学友会館フラテ（北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-07-03 – 2014-07-04
  • 招待講演
• [学会発表] インフルエンザPB 1-F2タンパク質によるNLRP3 inflammasomeの抑制 (2014)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 学会等名: Third Negative Strand Virus-Japan
  • 発表場所: ラグナガーデンホテル（沖縄）
• [学会発表] 並体結合マウスを用いたインフルエンザウイルス特異的粘膜免疫応答の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、一戸猛志
  • 学会等名: Third Negative Strand Virus-Japan
  • 発表場所: ラグナガーデンホテル（沖縄）
• [学会発表] インフルエンザウイルス特異的免疫応答の誘導に有用な腸内細菌の探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、一戸猛志
  • 学会等名: Third Negative Strand Virus-Japan
  • 発表場所: ラグナガーデンホテル（沖縄）
• [学会発表] ViroporinによるNLRP3 inflammasomeの活性化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 学会等名: 第2回感染症国際研究センターシンポジウム
  • 発表場所: 東京大学科学研究所
  • 招待講演
• [学会発表] Activation of the NLRP3 inflammasome by viroporins (2013)
  • 著者名/発表者名: Ichinohe T
  • 学会等名: The 21th International Symposium on Molecular Cell Biology of Macrophages
  • 発表場所: 都市センターホテル（東京）
  • 招待講演
• [学会発表] ウイルス感染によるmitofusin 2依存的なNLRP3 inflammasomeの活性化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志、山崎達也、小柴琢己、柳雄介
  • 学会等名: 第61回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
• [学会発表] 並体結合マウスを用いたインフルエンザウイルス特異的粘膜免疫応答の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、上羽悟史、松島綱治、一戸猛志
  • 学会等名: 第61回日本ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
• [学会発表] 並体結合マウスにおけるインフルエンザウイルス特異的粘膜免疫応答の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山崎達也、上羽悟史、松島綱治、一戸猛志
  • 学会等名: 第17回日本ワクチン学会学術集会
  • 発表場所: 三重県総合文化センター
• [学会発表] インフルエンザ研究の最前線 (2013)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 学会等名: 日本旅行医学会
  • 発表場所: 東京（代々木）
  • 招待講演
• [図書] ウイルス (2015)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: 日本ウイルス学会
• [図書] Pharma Medica (2015)
  • 著者名/発表者名: 森山美優、一戸猛志
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: メディカルレビュー社
• [図書] 臨床とウイルス (2013)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 総ページ数: 78
  • 出版者: 日本臨床ウイルス学会
• [図書] 戸田新細菌学（改訂34版） (2013)
  • 著者名/発表者名: 一戸猛志
  • 総ページ数: 1104
  • 出版者: 南山堂
• [備考] インフルエンザウイルス感染による炎症反応のメカニズムを解明
  • URL: http://www.u-tokyo.ac.jp/ja/utokyo-research/research-news/novel-molecular-mechanism-of-influenza-virus-induced-inflammatory-responses/
• [備考] Novel mechanism of virus-induced inflammation
  • URL: http://www.u-tokyo.ac.jp/en/utokyo-research/research-news/novel-molecular-mechanism-of-influenza-virus-induced-inflammatory-responses/
• [備考] インフルエンザウイルス感染によって起こる炎症反応のメカニズムを解明
  • URL: http://www.ims.u-tokyo.ac.jp/imsut/jp/files/131016.pdf
• [備考] 東京大学医科学研究所感染症国際研究センター感染制御系ウイルス学分野ホームページ
  • URL: http://www.ims.u-tokyo.ac.jp/ichinohe-lab/album.html