感染トリガープロテアーゼとプロテアーゼ受容体を軸にしたインフルエンザの新治療薬

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13557014
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 木戸 博 徳島大学, 分子酵素学研究センター, 教授 (50144978)
• 研究分担者: 大内 正信 川崎医科大学, 微生物学, 教授 (80107185) ; 田代 眞人 国立感染症研, ウイル製剤部, 部長(研究職) (90111343) ; 奥村 裕司 徳島大学, 分子酵素学研究センター, 助手 (70294725)
• キーワード: インフルエンザウイルス / センダイウイルス / プロテアーゼ / トリプシン / プロテアーゼ活性化レセプター / 血管-脳血管関門 / ウイルス増殖 / 浮腫

研究概要

インフルエンザの出芽を抑制する薬剤として、昨年インフルエンザウイルス外膜糖蛋白質のノイラミダーゼの阻害剤が臨床の現場で使用されるに至ったが、必ずしも著明な効果を示していない。本研究は、これまでの我々の研究を背景として、インフルエンザウイルスの細胞への侵入の律速酵素となっている感染トリガープロテアーゼを標的に、これを抑制する生体内インヒビター(生体防御物質)と、薬剤としてのプロテアーゼインヒビターをスクリーニングし、治療への応用のための基礎研究を行った。さらに感染トリガープロテアーゼの分泌を制御するPARのアンタゴンスを用いて感染増悪サイクルを停止させるための方法論の確立を試みる目的で、研究が遂行された。本年度の研究においてPAR-2を活性化する異所性のアニオニックトリプシンが、肺胞上皮下層の細胞と、脳に局在することが明かとなった。特に肺のアニオニックトリプシンは、センダイウイルスやインフルエンザウイルス感染によってそのmRNAと蛋白質が著明に増加した。また脳のアニオニックトリプシンでも、ウイルス感染と副腎摘出によってmRNAと蛋白質が増加し、ウイルスの増殖を促進する以外にPARを介する様々なメディテーターの分泌が促進されると推定された。脳ではインフルエンザウイルスの感染と共に激しい浮腫が起きることが知られており、浮腫発症の原因の1つとして知られている血液-脳血管関門の破壊に、異所性トリプシンとトリプシンによって活性化されるPARの関与を、今後明らかにしたい。このように様々なインフルエンザウイルスの亜型に対応する複数のトリプシン型プロテアーゼが生体内に存在し、それぞれのウイルスの感染特異性と病原性を決定していると推定された。

研究成果

• [文献書誌] Hara, K: "Influenza A virus RNA polymerase PA subunit is a novel serine protease with ser624 in the active site"Genes to Cells. 6(2). 87-97 (2001)
• [文献書誌] Kim, R.D.: "Clonig and expression of novel mosaic serine proteases with and without a transmembrane domain from huma lung"Biochemia Biophysica Acta. 1518(1-2). 204-209 (2001)
• [文献書誌] Murakami, M.: "Mini-plasmin found in the epithelial cells of branchioles triggers infection by broad-spectrum influenza A viruses and Sendai virus"Eur. J. Biochem.. 268(10). 2847-2855 (2001)
• [文献書誌] Hara, K.: "Protease activity of influenza virus RNA polymerase PA subunit"International Cugress Series. 1219. 479-485 (2001)
• [文献書誌] Yang, B: "Ambroxol suppresses influenza virus proliferation in the mouse airway by increasinq antiviral factor levels"Eur. J. Biochem.. 19(5)(in press). (2002)
• [文献書誌] 木戸博: "インフルエンザウイルスの感染感受性を決めいている体の因子の解析"日本病因薬剤医師雑誌. 37(2). 89-91 (2001)
• [文献書誌] 木戸博: "生体防御物質の気道分泌を促進する去啖剤の抗インフルエンザ効果と今後の展望"日経メディカル. 11. 2073-2080 (2001)
• [文献書誌] 木戸博: "蛋白質分解の不思議(第15回大学と科学公開シンポジウム)"クバプロ. 20 (2001)