シアル酸を介さない新しいインフルエンザウィルスの感染機構の解明と感染制御

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10878100
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: 鈴木 康夫 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (00046278)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 隆 静岡県立大学, 薬学部, 助教授 (20240947)
• Keywords: インフルエンザウィルス / レセプター / シアル酸 / スルファチド / 糖鎖 / ヘマグルチニン

Research Abstract

インフルエンザウイルスの受容体はシアル酸含有糖鎖であることは良く知られた事実である。我々は、ヒトおよび動物から分離されるインフルエンザウイルスが通常のシアル酸含有糖鎖ではなく、シアル酸を持たない糖鎖にも結合性を示すことを見いだした。初年度では、この研究をさらに発展させるべく実験を行い以下の結果を得た。
1) ヒト、ウマ、ブタ、トリいずれの宿主から分離されるインフルエンザウイルスでもシアル酸を持たないスルファチド、ガラクトシルセラミド、およびアシアロGM1などの中性スフィンゴ糖脂質が結合することを確認した。構造類似のグルコシルセラミド、Gb3、ラクトシルセラミドなどには反応しないことから、上記糖脂質はウイルスと特異的に結合する事が示された。また、多様な宿主から分離されるウイルスと結合性を示すことから、宿主の種を越えた第2の受容体として機能している可能性が示唆された。
2) インフルエンザウイルスと比較的強く結合するスルファチドが認識するウイルス側のタンパク質はへマグルチニン分子である可能性が明らかとなった。
3) ヘマグルチニン遺伝子を導入した細胞を人工的に作成した。これを用いて、スルファチドで処理したヘマグルチニン発現細胞に対してスルファチド再構成赤血球の吸着が完全に阻害されても、未処理赤血球の吸着は全く阻害されないことから、スルファチドの結合部位はシアル酸残基の結合部位とは異なっていることが示唆された。
4) 以上、本研究により、ヘマグルチニン分子にはシアル酸含有糖鎖と結合できるサイトとシアル酸を持たないスルファチド等と結合するサイトが存在することが示された。

Research Products

• [Publications] Kanede,K: "Infectivity and arthritis-induction of Borrelia japonica on SCID mice and immune competent mice : possible role of galactosylceramide binding activity on initiation of infection" Microbiol.Immunol.42(3). 171-175 (1998)
• [Publications] Tsuchida,A.: "Simple synthesis of sialyllactose-carrying polystylene and its binding with influenza virus." Glycoconjugate J.No.11(in press). (1999)
• [Publications] Ryan-Poirier,K.,: "Changes in H3 influenza A virus receptor specificity during replication in humans." Virus Res.56. 169-176 (1998)
• [Publications] Miyamoto,D.,: "Thuaplicin-copper chelates inhibit replication of human influenza viruses" Antiviral Res.39. 89-100 (1998)
• [Publications] Suzuki,M: "Platelet disaggregation by PAF antagonists and hydrolysis of exogenous PAF by ecto-type PAF acetylhydrolase." Am.J.Physiol.274 (Cell Physiol,43). C47-C57 (1998)
• [Publications] Sato,K: "Specificity of the N1 and N2 sialidase subtypes from human influenza A virus for naturally occurring and synthetic gangliosides." Glycobiology. 8(6), 527-532. 527-532 (1998)
• [Publications] Kamitakahara,H.: "A lysoganglioside/poly-L-glutamicacid conjugateas a picomolar inhibitor of influenza hemagglutinin." Angew.Chem.Int.37(11). 1724-1728 (1998)
• [Publications] Hosaka,Y.: "Binding of influenza and paramyxoviruses to group B Streptococcus with the terminal sialyl-galactose linkage." J.Electron Microscopy. 47(2). 169-174 (1998)
• [Publications] Ikeda,K.: "Chemoenzymaticsynthesis of an N-acetylneuraminic acid analogue having a carbamoylmethylgroup at C-4 as an inhibitor of sialidase from influenza virus." Carbohydrate Res.312. 183-189 (1998)
• [Publications] 鈴木康夫: "インフルエンザウイルスの宿主域変異の分子機構、" ファルマシア. 34. 678-683 (1998)
• [Publications] 鈴木康夫: "インフルエンザウイルスと受容体糖鎖認識" 蛋白質核酸酵素、特集 : 糖鎖生物学. 43,No.12. 1112-1118 (1998)
• [Publications] 鈴木康夫: "医薬科ウイルス学 (医薬ジャーナル社)" ウイルスとレセプター相互作用, 146-158 (1998)