高病原性鳥インフルエンザH5N1のヘマグルチニン蛋白質による病原性発現機構の解明

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22790953
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 大道寺 智 大阪大学, 微生物病研究所, 特任助教 (80432433)
• キーワード: 高病原性インフルエンザウイルス / アポトーシス

研究概要

本研究では呼吸器上皮細胞に対してアポトーシスを誘導する高病原性鳥インフルエンザH5N1ウイルスのHemagglutinin (HA)蛋白質が生体ではどのような病態を示すのかを動物モデルとしてマウスを使った実験で明らかにしていくことを主たる目的としている。
マウスに対しA/Crow/Kyoto/53/2004 (H5N1)およびヒトに病原性を示さないA/Duck/Hong Kong/820/80 (H5N3)、さらに2004年から2007年までにトリやヒトから分離された様々なH5N1株のHA遺伝子をもつrecombinant H5N3KyotoHA (rH5N3KyotoHA)、rH5N3ThaiHA、rH5N3IndonesiaHA、rH5N3ShanghaiHA、rH5N3EgyptHAを感染させ体重変化と死亡率から病原性を評価した結果、A/Crow/Kyoto/53/2004(H5N1)および上記rH5N3H5N1HAでは体重減少が著しく、高い死亡率を示したがA/Duck/Hong Kong/820/80 (H5N3)では体重減少が認められず、死亡率も低かった。また一方で、感染後マウス肺内部でのウイルス増殖量を評価した結果、死亡率の高かったA/Crow/Kyoto/53/2004 (H5N1)およびrH5N3H5N1HAを感染させたマウス肺内では高率にウイルスが増殖していた。
これらの結果は細胞を用いたin vitroの実験系においてH5N1ウイルスのHAが強い細胞傷害とアポトーシスを誘導する当研究室で以前までに得られた結果(Daidoji et al., 2008)と一致している。そのことからマウスを用いたin vitroの動物実験系においてもH5N1のHA蛋白質はH5N1ウイルスが哺乳動物で病気を引き起こすのに重要な役割をしていると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Novel type II transmembrane serine proteases, MSPL and TMPRSS13, Proteolytically activate membrane fusion activity of the hemagglutinin of highly pathogenic avian influenza viruses and induce their multicycle replication. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okumura Y, Takahashi E, Yano M, Ohuchi M, Daidoji T, Nakaya T, Bottcher E, Garten W, Klenk HD, Kido H
  • 雑誌名: J Virol 巻: 84 ページ: 5089-5096
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Role of Apoptosis in Influenza Virus Pathogenesis and the Mechanisms Involved in Anti-Influenza Therapies (2010)
  • 著者名/発表者名: Daidoji T, Kaihatsu K, Nakaya T
  • 雑誌名: Curr Chem Biol 巻: 4 ページ: 208-218
  • 査読あり
• [学会発表] Wide-ranged cell tropism of Asian-H5N1 viruses in human airway epithelial cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomo Daidoji, Madiha S Ibrahim, Yohei Watanabe, Mayo Ueda, Kazuyoshi Ikuta, Takaaki Nakaya
  • 学会等名: Cell Symposia : Influenza Conference
  • 発表場所: Washington Marriot Hotel, Washington DC, USA
  • 年月日: 2010-12-03
• [学会発表] 高病原性鳥インフルエンザウイルスH5N1はヒト呼吸器上皮細胞に対して広いトロピズムを示す (2010)
  • 著者名/発表者名: 大道寺智、Ibrahim Madiha S、渡邊洋平、上田真世、楊成松、生田和良
  • 学会等名: 第58回ウイルス学会学術集会
  • 発表場所: あわぎんホール
  • 年月日: 2010-11-08