胆汁酸トランスポーターNTCP多量体化に着目したB型肝炎ウイルス内在化機構の解明

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K23855
• 研究機関: 国立研究開発法人国立国際医療研究センター
• 研究代表者: 深野 顕人 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, 臨床研究センター, 産学連携推進部 上級研究員 (80848531)
• 研究期間 (年度): 2019-08-30 – 2022-03-31
• キーワード: B型肝炎ウイルス / HBV / 内在化 / NTCP / 多量体 / EGFR / 侵入 / 感染

研究実績の概要

B型肝炎ウイルス（HBV）は感染受容体である胆汁酸トランスポーター（NTCP）に吸着した後、細胞内へ侵入すると知られるが、その細胞内侵入（内在化）のメカニズムは未だ多くが解明されていない。本研究ではNTCPが媒介するHBV内在化機構の解明を目的とした。これまでに当研究室ではNTCPが多量体を形成することや、上皮成長因子受容体（EGFR）とNTCPの相互作用がHBV内在化に重要であることを報告してきた。そこで、そのHBV内在化に関わる2つの機構の関連性について解析した。
EGFR-NTCP相互作用を化合物処理やNTCPへの変異導入により阻害すると、NTCP多量体の形成が抑制された。一方で阻害剤処理や変異導入によるNTCP多量体形成の阻害は、EGFR-NTCP相互作用への影響を示さなかった。これらの結果から、HBV内在化機構においてNTCP多量体化はEGFR-NTCP相互作用の下流に位置することが明らかとなり、本成果を学術論文として報告した（Fukano K et al. J Virol. 95(24): e0093821. 2021）。またNTCPが多量体化する生物学的意義についても、多量体化阻害剤やNTCP変異体を用いて解析した。本研究成果は、HBV感染機構の一端を明らかにすると同時に、HBV侵入機構を標的とする創薬にも有用な知見を提供する。

研究成果

• [雑誌論文] The kinesin KIF4 mediates HBV/HDV entry through the regulation of surface NTCP localization and can be targeted by RXR agonists in vitro (2022)
  • 著者名/発表者名: Gad Sameh A.、Sugiyama Masaya、Tsuge Masataka、Wakae Kosho、Fukano Kento、Oshima Mizuki、Sureau Camille、Watanabe Noriyuki、Kato Takanobu、Murayama Asako、Li Yingfang、Shoji Ikuo、Shimotohno Kunitada、Chayama Kazuaki、Muramatsu Masamichi、Wakita Takaji、Nozaki Tomoyoshi、Aly Hussein H.
  • 雑誌名: PLOS Pathogens 巻: 18 ページ: 1～26
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1009983
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Identification of natural compounds extracted from crude drugs as novel inhibitors of hepatitis C virus (2021)
  • 著者名/発表者名: Zheng Xin、Guo Rui、Liu Qingbo、Wakae Kousho、Watanabe Noriyuki、Fukano Kento、Que Lusheng、Li Yingfang、Aly Hussein H.、Watashi Koichi、Suzuki Ryosuke、Murayama Asako、Kato Takanobu、Aizaki Hideki、Wakita Takaji、Huang Xiaoxiao、Yan Yi、Song Shao-Jiang、Muramatsu Masamichi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 567 ページ: 1～8
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2021.06.022
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] NTCP Oligomerization Occurs Downstream of the NTCP-EGFR Interaction during Hepatitis B Virus Internalization (2021)
  • 著者名/発表者名: Fukano Kento、Oshima Mizuki、Tsukuda Senko、Aizaki Hideki、Ohki Mio、Park Sam-Yong、Wakita Takaji、Wakae Kousho、Watashi Koichi、Muramatsu Masamichi
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 95 ページ: 1～12
  • DOI: 10.1128/JVI.00938-21
  • 査読あり
• [学会発表] 新規作用機序によりB型肝炎ウイルス感染を阻害する酸化ステロール合成誘導体の同定 (2022)
  • 著者名/発表者名: 大嶋美月、深野顕人、岩本将士、Frank Stappenbeck、Feng Wang、鄭シン、山崎雅子、若江亨祥、相崎英樹、倉持幸司、村松正道、脇田隆字、Farhad Parhami、渡士幸一
  • 学会等名: 日本薬学会第142年会
• [学会発表] 感染受容体NTCPの多量体化が導くB型肝炎ウイルス細胞内侵入機構の解明 (2022)
  • 著者名/発表者名: 深野顕人、九十田千子、大嶋美月、大木規央、朴三用、若江亨祥、相崎英樹、脇田隆字、渡士幸一、村松正道
  • 学会等名: 日本薬学会第142年会
• [学会発表] A biflavonoid amentoflavone inhibits hepatitis B virus infection (2021)
  • 著者名/発表者名: Aoki-Utsubo C, Indrasetiawan P, Fukano K, Muramatsu M, Hotta H, Kameoka M
  • 学会等名: The 11th JSP・CSP・KSP Joint Symposium on Pharmacognosy
  • 国際学会
• [学会発表] MCPIP1 reduces HBV-RNA by targeting its epsilon structure (2021)
  • 著者名/発表者名: Li Y, Que L, Fukano K, Koura M, Kitamura K, Wakae K, Muramatsu M
  • 学会等名: 2021 International HBV Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Kinesin KIF4 is a key regulator for surface localization of NTCP, and HBV/HDV infection (2021)
  • 著者名/発表者名: Gad SA, Sugiyama M, Tsuge M, Wakae K, Fukano K, Watanabe N, Kato T, Murayama A, Li Y, Shoji I, Shimotohno K, Chayama K, Muramatsu M, Wakita T, Nozaki T, Aly HH
  • 学会等名: 2021 International HBV Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] SLC10A1/NTCP多量体形成が制御するB型肝炎ウイルス細胞内侵入機構の解析 (2021)
  • 著者名/発表者名: 深野顕人、大嶋美月、九十田千子、相崎英樹、大木規央、朴三用、脇田隆字、若江亨祥、渡士幸一、村松正道
  • 学会等名: 第94回日本生化学会大会
• [学会発表] アメントフラボンのB型肝炎ウイルス感染阻害活性について (2021)
  • 著者名/発表者名: 靱千恵、Puguh Indrasetiawan、深野顕人、村松正道、堀田博、亀岡正典
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] B型肝炎ウイルスpreS2領域に対する抗体はウイルス感染を抑制する (2021)
  • 著者名/発表者名: 矢藤慶悟、深野顕人、松田麻未、田中智久、森石恆司、西辻裕紀、下遠野邦忠、田村浩二、加藤孝宣、村松正道、鈴木 亮介
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] NTCP oligomerization is initiated downstream of the NTCP-EGFR interaction during HBV internalization (2021)
  • 著者名/発表者名: Fukano K, Oshima M, Tsukuda S, Aizaki H, Ohki M, Park SY, Wakita T, Wakae K, Watashi K, Muramatsu M
  • 学会等名: 2021 International HBV Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Identification of an oxysterol derivative that inhibits HBV infection by interrupting NTCP oligomerization (2021)
  • 著者名/発表者名: Oshima M, Fukano K, Iwamoto M, Stappenbeck F, Wang F, Zheng X, Yamasaki M, Wakae K, Aizaki H, Kuramochi K, Muramatsu M, Wakita T, Parhami F, Watashi K
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] The kinesin KIF4 is essential to promote HBV/HDV entry through the regulation of surface localization of NTCP, and is a possible target for anti-HBV/HDV therapy (2021)
  • 著者名/発表者名: Gad SA, Wakae K, Fukano K, Kato T, Shoji I, Shimotohno K, Chayama K, Muramatsu M, Wakita T, Nozaki T, Aly HH
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] Functional relevance between NTCP oligomerization and EGFR during hepatitis B virus internalization (2021)
  • 著者名/発表者名: Fukano K, Oshima M, Tsukuda S, Aizaki H, Ohki M, Park SY, Wakita T, Wakae K, Watashi K, Muramatsu M
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会