膵・心筋親和性ウイルスの新規持続感染動物モデルの作出と重症・劇症化機序の解明

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K08511
• 研究機関: 国立感染症研究所
• 研究代表者: 永田 典代 国立感染症研究所, 感染病理部, 室長 (30270648)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: ピコルナウイルス / 膵親和性ウイルス / 筋親和性ウイルス / 持続感染 / 動物モデル

研究実績の概要

本研究では、ピコルナウイルス感染症のうち、膵・心筋親和性ウイルスに着眼し、その持続感染と発症に関わる宿主側、ウイルス側要因を明らかにする事を目的とした。
まず、ウイルス血症モデルを利用し、コクサッキーウイルス臨床分離株の成マウスに対する膵・心筋親和性を評価した。ヒトに心筋炎を引き起こしたコクサッキーウイルスB群2型分離株を免疫不全状態のNOD/SCIDおよび免疫正常であるBALB/c成マウスに対して静脈内接種したところ、いずれの動物も8日前後をピークとして一過性の体重減少を示したがいずれも回復傾向を示し、接種後3ヶ月以上生残した。しかしながら、観察期間中，長期にわたってNOD/SCIDマウスの便中と血中に感染性ウイルスが維持されたことがわかった。また、観察期間終了時の病理学的解析により、これらの個体は膵炎と心筋炎が遷延していたことが明らかとなった。一方、BALB/ｃにおいては膵組織で脂肪置換が認められ、感染早期の一過性の急性膵炎が示唆された。宿主の免疫不全状態はコクサッキーウイルスB群2型の膵、心組織における持続感染を引き起こすことが判明した。
一方、サフォードウイルスに関する研究では、上気道炎患者由来株が新生仔マウスの脊髄に脱髄様病変を形成することに着眼し ddY系統とBALB/c系統マウスでの病変形成を比較したところ、BALB/cマウスでは病変形成に乏しいことが明らかとなった。よって、脱髄病変形成における宿主側因子の関与が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Propagation of Rhinovirus C in Differentiated Immortalized Human Airway HBEC3-KT Epithelial Cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakauchi Mina、Nagata Noriyo、Takayama Ikuyo、Saito Shinji、Kubo Hideyuki、Kaida Atsushi、Oba Kunihiro、Odagiri Takato、Kageyama Tsutomu
  • 雑誌名: Viruses 巻: 11 ページ: 216～216
  • DOI: 10.3390/v11030216
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] VP1 Amino Acid Residue 145 of Enterovirus 71 Is a Key Residue for Its Receptor Attachment and Resistance to Neutralizing Antibody during Cynomolgus Monkey Infection (2018)
  • 著者名/発表者名: Fujii Ken、Sudaka Yui、Takashino Ayako、Kobayashi Kyousuke、Kataoka Chikako、Suzuki Tadaki、Iwata-Yoshikawa Naoko、Kotani Osamu、Ami Yasushi、Shimizu Hiroyuki、Nagata Noriyo、Mizuta Katsumi、Matsuzaki Yoko、Koike Satoshi
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 92 ページ: 1～17
  • DOI: 10.1128/JVI.00682-18
  • 査読あり
• [学会発表] Pathogenicity of recent Coxsackievirus B2 isolates in adult mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Nagata, N, Iwata-Yoshikawa, N, Doan YH, Shimizu H, Hasegawa H.
  • 学会等名: EUROPIC 2018, 20th International conference on picornaviruses
  • 国際学会
• [学会発表] Development of a flaccid paralysis mouse model after infection with Enterovirus D68 (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, M, Saito, H, Shibata, C, Doan, YH, Arao, Y, Iwata-Yoshikawa, N, Hasegawa, H, Shimizu H, Nagata N.
  • 学会等名: EUROPIC 2018, 20th International conference on picornaviruses
  • 国際学会
• [学会発表] Cis-allosteric regulation of the interaction surfaces of Enterovirus A71 capsid protein by the VP1 single amino acid residue at position 145 (2018)
  • 著者名/発表者名: Kotani, O, Yokoyama, M, Fujii, K, Kobayashi, K, Nagata, N, Shimizu, H, Koike, S, Sato, H.
  • 学会等名: EUROPIC 2018, 20th International conference on picornaviruses
  • 国際学会
• [学会発表] Murine models of persistent infection by coxsackievirus B2 isolates (2018)
  • 著者名/発表者名: Nagata, N, Iwata-Yoshikawa, N, Doan YH, Shimizu H, Hasegawa H.
  • 学会等名: 第66回 日本ウイルス学会学術集会