高病原性トリインフルエンザウイルスの新型ヒトウイルスへの変異機構の解明と創薬

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20390028
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 中部大学
• 研究代表者: 鈴木 康夫 中部大学, 生命健康科学部, 教授 (00046278)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 鳥インフルエンザ / インフルエンザ / パンデミック / 創薬 / シアル酸 / レセプター / ウイルス

研究概要

目的:高病原性鳥インフルエンザウイルス(以下H5N1)が変異してヒトーヒト間伝播が可能となる変異を事前に予知する技術を開発し、その機構を明らかにするとともに、新型インフルエンザウイルスにも適応可能な抗インフルエンザ剤創製の基盤を創る。内容:(1)合成シアロ糖鎖ポリマーと抗H5抗体を用いるELISA技術を応用した鳥およびヒトインフルエンザウイルスのレセプターシアロ糖鎖認識 (Neu5Acα2-3Gal or 2-6)監視技術を開発した。さらに、人工的に赤血球膜のシアロ糖鎖レセプターを改変する技術を考案し、H5N1ウイルスのヒト型レセプター認識変異の監視を可能とした。これに加えて、イムノクロマト技術による鳥およびヒトインフルエンザウイルスのレセプターシアロ糖鎖識別をより簡便かつ迅速に測定するキットのプロトタイプを開発した。これらより、安価で簡便に鳥-ヒトへのレセプター認識特異性変異を監視できる可能性が拓けた。
(2)H5N1に対して感受性を持つ動物(ブタ、ニワトリなど)の呼吸器や腸管におけるウイルスの受容体N-結合型シアロ糖鎖解析の技術を開発し、これを応用してブタ(鳥-ヒト間の中間宿主)の気道、肺、および発育鶏卵のしょう尿膜における N-型シアロ糖鎖の精密化学構造解析を可能とした。これらの結果から、ブタは、H5N1の遺伝子再集合を起こし、新型ウイルスを産生するばかりでなく、ヘマグルチニン(HA)のアミノ酸点変異により、ヒト型レセプターα2-6に結合出来る変異を起こし得る可能性を解明した。今後、ブタや家禽から分離されるH5N1のレセプターシアロ糖鎖結合特異性の監視は極めて重要な作業となる。
(3)インフルエンザウイルスの感染性、ウイルスの宿主細胞への吸着、宿主細胞からの出芽過程の阻害を検出できる新アッセイ系を構築し、抗インフルエンザウイルス活性を調べた。その結果、いくつかの天然、合成の新規且つ強力なウイルスシアリダーゼ活性およびヘマグルチニン活性阻害剤、および感染阻害剤を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] N-glycans from porcine trachea and lung : Predominant NeuAca2-6Gal could be a selective pressure for influenza variants in favor of human-type receptor. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nongluk Sriwilaijaroen, Yasuo Suzuki
  • 雑誌名: PLoS ONE 6, issue 2 ページ: e-16302
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mumefural and related HMF derivatives from Japanese apricot fruit juice concentrate show multiple inmhibitory effects on pandemic influenza A (H1N1) virus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nongluk Sriwilaijaroen, Yasuo Suzuki
  • 雑誌名: Food Chem. 127 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influenza A(H5N1) viruses from pigs, Indonesia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Chairul A.Nidom, Yasuo Suzuki
  • 雑誌名: Emerg.Infect.Dis. Epub ahead of print ページ: DOI : 10.3201/eid1610.100508
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ab initio base fragment molecular orbital studies of influenza viral hemagglutinin HA1 full-domains in complex with sialoside receptors. (2009)
  • 著者名/発表者名: Toshihiko Sawada, Yasuo Suzuki
  • 雑誌名: J.Mol.Genet.Med. 3 ページ: 133-142
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sulfatide regulates influenza A virus replication by association with hemagglutinin delivered to the cell surface. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tadanobu Takahashi, Yasuo Suzuki
  • 雑誌名: J.Virol. 82(12) ページ: 5940-5950
  • 査読あり
• [学会発表] Highly pathogenic avian influenza viruses (H5N1)-Avian H5N1 is now acquiring human receptor specificity and anti-influenza drug discovery (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Suzuki
  • 学会等名: The 8th China-Japan International Conference of Virology
  • 発表場所: ハルビン(中国)
  • 年月日: 20100704-20100707
• [学会発表] Mechanism of host range mutation of influenza viruses. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Suzuki
  • 学会等名: Sialoglyco 2010 (13^<th> International Congress on Biology and Chemistry of sialic acids), Kongresshotel Potsdam
  • 発表場所: ポツダム(ドイツ)
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] Highly pathogenic avian H5N1 viruses that aquire human receptor specificity-Receptor binding profile of H5N1 virus correlated with glycosylation of HA and length of NA stalk - 8^<th> Asia Pacific Congress of Medical Virology (2009)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Suzuki
  • 学会等名: Viral Diseases
  • 発表場所: 香港
  • 年月日: 20090224-20090228
• [図書] The fragment Molecular Orbital Method(Chapter 9) (2009)
  • 出版者: CRC Press
• [備考] 新型インフルエンザの行方日経サイエンス4月号18ページ(2011)
• [備考] 新型インフルエンザの謎に挑むー予防と監視の請負人-読売新聞4月3日(2009)