HCV蛋白とインターフェロン系との相互作用のFRET/BRET解析

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21590831
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 藤田 めぐみ (田坂 めぐみ) 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 特任助教 (50510369)
• 研究分担者: 坂本 直哉 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 寄附講座教員 (10334418) ; 東 正新 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助教 (10376783)
• キーワード: HCVレプリコン / インターフェロン / RIG-I

研究概要

本研究において申請者は、生体における抗ウイルス免疫応答に中心的な役割を果たしているインターフェロン(IFN)系と、C型肝炎ウイルス(HCV)感染との関わりを解明するため、独自に開発したHCV増殖・培養細胞系を用いて分子イメージング技術により、病原体侵入により惹起されるIFN産生系を抑制するHCV蛋白、NS4BおよびNS34Aの分子間相互作用の解析をすすめ、以下の結果を得た。(1)NS4B、RIG-I,Cardif蛋白発現プラスミドに蛍光蛋白Kusabira-GreenのN末端側、およびC末端側の切断蛋白を癒合した発現プラスミドを構築し、細胞内強制発現にてそれらの分子間結合をBi-molecular Fluorescent Complementation(BiFC) assayにより検出したところ、NS4Bがインターフェロン誘導アダプター蛋白であるSTINGと強固に結合し、その活性を抑制することを見いだした。種々のエピトープを欠失したNS4B発現プラスミドを用いることにより、NS4BのN末端側1-72アミノ酸が相互作用に関連した領域であることを明らかとした。(2)HCV-NS4BとCardif,RIG-Iの免疫沈降:により、NS4B蛋白がSTINGとCardifの分子間結合を阻害し、インターフェロンシグナル活性化を遮断することを明らかとした。本研究の成果を元に、HCV感染細胞におけるインターフェロン不応性のメカニズムを明らかとしてNS4Bを標的とした新たな分子標的療法樹立に向けた研究を遂行する。

現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

HCV感染細胞でインターフェロン応答シグナルを遮断するウイルス蛋白NS4BがSTINGの特定のドメインを標的とすることを世界で初めて明らかとしている。

今後の研究の推進方策

本研究の成果を元に、HCV感染細胞におけるNS4B、SN34Aを介したインターフェロン不応性のメカニズムを明らかとし、NS4Bを標的とした新たな分子標的療法樹立に向けた研究を遂行する。すでにNS4B阻害薬による抗ウイルス効果、インターフェロンシグナル抑制効果の解析準備を進めている。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of novel N-(morpholine-4-carbonyloxy) amidine compounds as potent inhibitors against hepatitis C virus replication (2012)
  • 著者名/発表者名: Kusano-Kitazume A, Sakamoto N, Okuno Y, Sekine-Osajima Y, Nakagawa M, Kakinuma S, Kiyonashi K, Nitta S, Murakawa M, Azuma S, Nishimura-Sakurai Y, Hagiwara M, Watanabe M
  • 雑誌名: Antimicrob Agent Chemother 巻: 56(3) ページ: 1315-23
  • DOI: doi:10.1128/AAC.05764-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of hepatitis C virus NS5B polymerase by S-trityl-L-cysteine derivatives (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaushik-Basu N, Sakamoto N
  • 雑誌名: Eur J Med Chem 巻: 49 ページ: 191-199
  • DOI: 10.1016/j.ejmech.2012.01.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age and total ribavirin dose are independent predictors of relapse after interferon therapy in chronic hepatitis C revealed by data mining analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Antivir Ther 巻: 17(1) ページ: 35-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Data mining model using simple and readily available factors could identify patients at high risk for hepatocellular carcinoma in chronic hepatitis C (2012)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: J Hepatol 巻: 56(3) ページ: 602-608
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2011.09.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of interferon signaling by infectious hepatitis C virus clones with substitutions of core amino acids 70 and 91 (2011)
  • 著者名/発表者名: Funaoka Y, Sakamoto N, Suda G, Itsui Y, Nakagawa M, Kakinuma S, Watanabe T, Nitta S, Kitazume A, Kiyohashi K, Murakawa M, Azuma S, Tsuchiya K,Watanabe M
  • 雑誌名: J Virol 巻: 85 ページ: 5986-94
  • DOI: doi:10.1128/JVI.02583-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies on virus kinetics using infectious fluorescence-tagged hepatitis C virus cell culture (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto M, Sakamoto N, Nakamura T, Itsui Y, Nakagawa M, Nishimura-Sakurai Y, Kakinuma S, Azuma S, Kato T, Wakita T, Watanabe M
  • 雑誌名: Hepatol Res 巻: 41 ページ: 258-269
  • DOI: doi:10.1111/j.1872-034X.2010.00771.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of gene expression involving innate immunity and genetic variation in IL28B with antiviral response (2011)
  • 著者名/発表者名: Asahina Y, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Hepatology 巻: 55(1) ページ: 20-29
  • DOI: 10.1002/hep.24623
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of the complete open reading frame of hepatitis C virus in genotype 2a infection reveals critical sites influencing the response to peginterferon and ribavirin therapy (2011)
  • 著者名/発表者名: Kadokura M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Hepatol Int 巻: 5(3) ページ: 789-799
  • DOI: 10.1007/s12072-011-9267-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of human hepatocyte-like cells derived from induced pluripotent stem cells as a model for hepatocytes in hepatitis C virus infection (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 416(1-2) ページ: 119-124
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2011.11.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new method for induced fit docking (GENIUS) and its application to virtual screening of novel HCV NS3-4A protease inhibitors (2011)
  • 著者名/発表者名: Takaya D, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Bioorganic & Medicinal Chemistry 巻: 19(22) ページ: 6892-6905
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2011.09.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum interleukin-6 levels correlate with resistance to treatment of chronic hepatitis C infection with pegylated-interferon-alpha2b plus ribavirin (2011)
  • 著者名/発表者名: Ueyama M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Antivir Ther 巻: 16 ページ: 1081-1091
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genome-wide association study identified ITPA/DDRGK1 variants reflecting thrombocytopenia in pegylated interferon and ribavirin therapy for chronic hepatitis C (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Human Molecular Genetics 巻: 20(17) ページ: 3507-3516
  • DOI: 10.1093/hmg/ddr249
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pretreatment Prediction of Anemia Progression by Peginterferon Plus Ribavirin Therapy in Chronic Hepatitis C : Decision-Tree Analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiramatsu N, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: J Gastroenterol 巻: 46(9) ページ: 1111-1119
  • DOI: 10.1007/s00535-011-0412-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of the complete open reading frame of genotype 2b hepatitis C virus in association with the response to peginterferon and ribavirin therapy (2011)
  • 著者名/発表者名: Kadokura M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 6(9) ページ: e24514
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0024514
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pretreatment prediction of response to peginterferon plus ribavirin therapy in genotype 1 chronic hepatitis C using data mining analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: J Gastroenterol 巻: 46(3) ページ: 401-409
  • DOI: 10.1007/s00535-010-0322-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adenovirus vector-mediated assay system for hepatitis C virus replication (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 39(10) ページ: e64
  • DOI: 10.1093/nar/gkr047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory effect of a triterpenoid compound, with or without alpha interferon, on hepatitis C virus infection (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Sakamoto N, AzumaS, et al
  • 雑誌名: Antimicrob Agents Chemother 巻: 55(6) ページ: 2537-2545
  • DOI: 10.1128/AAC.01780-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association between lipid accumulation and the cannabinoid system in Huh7 cells expressing HCV genes (2011)
  • 著者名/発表者名: Toyoda M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Int J Mol Med 巻: 27 ページ: 619-624
  • DOI: 10.3892/ijmm.2011.622
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of IL28B variants with response to pegylated-interferon alpha plus ribavirin combination therapy reveals intersubgenotypic differences between genotytypes 2a and 2b (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto N, Azuma S, et al
  • 雑誌名: J Med Virol 巻: 83 ページ: 871-878
  • DOI: 10.1002/jmv.22038
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cholestatic liver fibrosis and toxin-induced fibrosis are exacerbated in matrix metalloproteinase-2 deficient mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Onozuka I, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 406 ページ: 134-140
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2011.02.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pre-treatment prediction of response to pegylated-interferon plus ribavirin for chronic hepatitis C using genetic polymorphism in IL28B and viral factors (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: J Hepatol 巻: 54 ページ: 439-448
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2010.07.037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequences in the interferon sensitivity-determining region and core region of hepatitis C virus impact pretreatment prediction of response to PEG-interferon plus ribavirin : data mining analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 雑誌名: J Med Virol 巻: 83 ページ: 445-452
  • DOI: 10.1002/jmv.22005
  • 査読あり
• [学会発表] IL-6-mediated intersubgenotypic variation of interferon sensitivity in hepatitis C virus genotype 2a/2b chimeric clones (2011)
  • 著者名/発表者名: Suda G, Sakamoto N, Itsui Y, Nakagawa M, Tasaka-Fujita M, Funaoka Y, Watanabe T, Nitta S, Kiyohashi K, Azuma S, Kakinuma S, Tsuchiya K, Imamura M, Hiraga N, Chayama K, Watanabe M
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] ITPA gene variant protects against treatment-induced anemia and improves viral clearance by pegylated interferon-alfa and ribavirin therapy in chronic hepatitis C patients (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto N, Azuma S, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] MMP-2 and MMP-14 derived from donor cells enhance therapeutic efficacy of liver cell transplantation in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Kakinuma S, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] A high-content screening assay using infectious fluorescence-tagged hepatitis C virus reveals candidates for small molecule inhibitors of viral entry (2011)
  • 著者名/発表者名: Kusano-Kitazume A, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] Loww of Wnt5A promotes biliary differentiation of murine hepatic stem/progenitor cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Kiyohashi K, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] Antiviral effect of a novel interferon-inducible protein, IFI-27, against hepatitis C virus replication (2011)
  • 著者名/発表者名: Itsuil Y, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] Prediction model of ribavirin-induced anemia incorporating ITPA genotype could identify chronic hepatitis C patients at high risk of relapse among virological responders to pegylated-interferon and ribavirin (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] IL28B and ITPA gene variants correlate with treatment efficacy in pegylated-interferon plus ribavirin therapy for chronic hepatitis C (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuura K, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] Mutations in the interferon sensitivity determining region of HCV, age and total ribavirin dose is an independent predictor of relapse among early virological responders to peg-interferon plus ribavirin therapy (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki M, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 62th. Annual Meeting of American Association for the Study of Liver Diseases
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] Development of an RNA polymerase I-driven adenoviral vector and its application in an HCV replication assay (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 18th. International Meeting on Hepatitis C Virus & Related Viruses
  • 発表場所: Seattle
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] Analysis of interferon signaling by infectious hepatitis C virus clones with substitutions of core amino acids 70 and 91 (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto N, et al
  • 学会等名: 18th. International Meeting on Hepatitis C Virus & Related Viruses
  • 発表場所: Seattle
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] HCV-NS4B targets STING and abrogates RIG-I-mediated type-I interferon-dependent innate immune response (2011)
  • 著者名/発表者名: Nitta S, Sakamoto N, Tasaka-Fujita M, et al
  • 学会等名: 18th. International Meeting on Hepatitis C Virus & Related Viruses
  • 発表場所: Seattle
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] Development of RNA pol-driven adenovirus vector expressing hepatitis C virus replicon (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi Y, Sakamoto N, et al
  • 学会等名: Experimental Biology 2011
  • 発表場所: Washington
  • 年月日: 2011-04-13
• [産業財産権] C型肝炎ウイルスの増殖を抑制する医薬組成物 (2011)
  • 発明者名: 坂本直哉、渡辺守、北詰晶子、萩原正敏、奥野友紀子
  • 権利者名: 東京医科歯科大学
  • 産業財産権番号: 特願2011-194082
  • 出願年月日: 2011-09-06