感染防御免疫を誘導する糖鎖変異エイズウイルスの初期感染機序の解析

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15019116
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 森 一泰 国立感染症研究所, エイズ研究センター, 主任研究官 (20270655)
• キーワード: エイズ / SIV / ワクチン / 糖鎖 / 初期感染 / 中和抗体 / 細胞指向性

研究概要

エイズウイルス(HIV/SIV)外膜に存在するEnvタンパクには20-25本のN結合型糖鎖が存在しEnv表面の大部分を覆い隠している。この構造はエイズウイルスの病原性に重要な役割を果たす。Env SUに付加している22個の糖鎖のうち5個を欠損した変異SIV(d-5G)は感染ザルに高い防護免疫を誘導する弱毒ウイルスの性質を有した。d-5Gは野生型ウイルス(SIVmac239)と同程度の増殖性を有するが免疫障害性が低いという従来の弱毒ウイルスとは異なる性質を持つことが明らかとなった。当研究ではd-5Gのウイルス学的性質、初期感染における感染と宿主免疫応答の解析を行い、エイズウイルス感染による免疫機能障害の機序の解明と安全なエイズワクチン開発のための基礎研究を行う。[今年度の結果]1)Envのlinear epitopesについて:糖鎖欠失変異はSUの主要なepitope部位であるV1V2領域で新たなepitopeの出現と関連した。またTMにおける複数のepitopeの抗原性に影響を与えた。2)d-5Gに対する中和抗体の中和能と5糖鎖欠失変異との関連ついて:V1/V2領域の2カ所とSUタンパクの最もC末端側の1カ所の計3カ所の糖鎖欠失がd-5G中和抗体の中和能と関与していた。他の2カ所の糖鎖欠失はd-5G中和抗体の中和能との関連が否定された。3)細胞指向性について:d-5GはCD4+T細胞での増殖性はSIVmac239と同等であるが肺マクロファージではSIVmac239と異なり高い増殖性を示した。4)Co-receptor usageについて:SIVmac239と異なりd-5GはSIVのマクロファージ指向性と関連する高いCD4 independencyを示した。[考察]糖鎖欠失変異がd-5GのSIVmac239と異なる細胞指向性を示す原因となっていることが確認されたことから、d-5Gが感染宿主で異なる感染様式を示す可能性が高くなった。この違いがd-5Gの低病原性、高い防御免疫誘導と密接に関係することが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Sugimoto C, Tadakuma K, Otani I, Moritoyo T, Akari H, Ono F, Yoshikawa Y, Sata T, Izumo S, Mori K.: "nef gene is required for robust productive infection by simian immunodeficiency virus of T-cell-rich paracortex in lymphnodes."Journal of Virology. 77・7. 4169-4180 (2003)
• [文献書誌] Xing HQ, Moritoyo T, Mori K, Tadakuma K, Sugimoto C, Ono F, Hayakawa H, Izumo S.: "Simian immunodeficiency virus encephalitis in the white matter and degeneration of the cerebral cortex occur independently in simian immunodeficiency virus-infected monkey"Journal of Neuro Virology. 9. 508-518 (2003)
• [文献書誌] 森一泰, 永井美之: "糖鎖とAIDSウイルス"Molecular Medicine. 40・9. 1062-1069 (2003)
• [文献書誌] Villinger, F., Mayne A.F., Bostik P., Mori K., Jensen P.E., Ahmed R., Ansari A.: "Evidence for antibody mediated enhancement of SIVgag antigen processing and cross presentation in SIV infected rhesus macaques."Journal of Virology. 77・1. 10-24 (2003)