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ヒト免疫不全ウイルスとボルナ病ウイルスの持続感染機序に関する研究
| Title: | ヒト免疫不全ウイルスとボルナ病ウイルスの持続感染機序に関する研究 |
| Authors: | 中屋, 隆明 Browse this author |
| Issue Date: | 25-Mar-1997 |
| Publisher: | Hokkaido University |
| Abstract: | ウイルスの感染を受けた細胞は、大別して3つの運命をたどる。一つは、ウイルスの増殖に伴い、細胞が破壊される溶解感染(lytic infection)である。第2の感染様式は、ウイルスの感染によって、細胞が、がん化(transformation)する場合である。そして第3番目は、細胞とウイルスが共存する感染様式であり、持続感染(persistent infection)ないしは潜伏感染(latent infection)と呼ばれる。特に、溶解感染を起こし、死滅するか、あるいは持続感染を起こし、ウイルスとの共存下で生き続けるかは、ウイルスの細胞傷害性と深く関わる。また、潜伏感染からの活性化は宿主側の免疫応答能と深く関わる。本研究では、ヒトに持続、潜伏感染し、免疫疾患を引き起こすヒト免疫不全ウイルス、および精神神経疾患との関連が示唆されているボルナ病ウイルスについて、その感染機序を解明することを目的とした。ヒト免疫不全ウイルス1型(Human immunodeficiency virus type 1: HIV-1)は、後天性免疫不全症候群(AIDS)の原因ウイルスであり、感染機序の解明は、治療法を確立する上で極めて重要である。本研究では、HIV-1の感染様式をin vitroの実験系において解析し、HIV-1の細胞傷害性および持続感染機序に関与する遺伝子の同定を試みた。また、HIV-1の調節タンパク質の一つであるRevの働きを阻害するデコイオリゴヌクレオチドを用いて、抗ウイルス剤としての可能性を検討した。一方、ボルナ病ウイルス(Borna disease virus: BDV)は、元来ウマに脳炎を起こすボルナ病の原因ウイルスとして分離されたものであるが、最近の研究により、ヒト、特に精神疾患患者との関連が指摘されている。一方、慢性疲労症候群は、その病因にウイルス感染症が疑われており、うつ症状などの精神症状も見られることから、本研究では、BDVと慢性疲労症候群との関連性を検討すると共に、免疫抑制状態にあるHIV-1感染者および悪性脳腫瘍患者に対するBDVの疫学調査を行い、ヒトにおけるBDVの感染様式について検討した。従って、本論文は「第1章: ヒト免疫不全ウイルス1型(HIV-1)の細胞傷害性の低下に関わるアクセサリー遺伝子の変異」、「第2章: RREデコイオリゴヌクレオチドによるHIV-1増殖抑制効果」および「第3章: ヒトにおけるボルナ病ウイルスの感染に関する研究」から構成される。第1章は以下の内容に要約される。1. HIV-1のin vitroにおける継代感染により、低細胞傷害性のウイルスが現れ、継代4代以降は持続感染する細胞が出現した。継代と共にvpr遺伝子内のナンセンス変異の割合が増加し、20代以降の持続感染細胞では、ほぼ全てのプロウイルスが変異型であった。これらのことから、vpr遺伝子の変異が細胞傷害性の低下をもたらす一因であることが示唆された。2. 継代50代において、vifからvprにかけてミスアライメント欠失と考えられる変異を伴うウイルスが検出された。この欠失ウイルスは、複製、増殖が可能であり、さらに細胞傷害性をほぼ消失していることが、組み換えウイルスを用いた感染実験により明らかとなった。3. vpr遺伝子内のナンセンス変異は生体内のプロウイルスにも高率に認められ、in vivoにおける存在様式の一つであることが示唆された。第2章は以下の内容に要約される。1．Rev response element(RRE)内のRevタンパク質結合部位(bubble構造)を含むオリゴヌクレオチド(RREオリゴヌクレオチド)を合成した。これらのオリゴヌクレオチドはRevと結合することが明らかとなった。2. RREオリゴヌクレオチド(ARO-2)は、1から10μMの濃度において、ヒトT細胞由来株であるMOLT＃8およびM10細胞に持続的に感染したHIV-1(実験室株)のウイルス産生を抑制した。また、HIV-1が潜伏感染したヒトT細胞由来株(CEM)であるACH-2細胞において、TNF-α刺激によるウイルスタンパク質の合成(ウイルスの活性化)を抑制した。一方・添加濃度10μMにおいて、RREオリゴヌクレオチドの細胞に対する傷害性は認められなかった。3. RREオリゴヌクレオチド(ARO-2)は、ヒト末梢血単核球細胞に感染したHIV-1(臨床株)のウイルス産生を抑制した。第3章は以下の内容に要約される。1. HIV-1感染者(タイ国)は非感染者に比べ、BDV抗体陽性率が有意に高く、特にHIV-1陽性の性病(STD)患者ではその傾向は顕著であった。また、一般に免疫抑制状態であることが報告されている悪性脳腫瘍患者(グリオブラストーマ)の脳腫瘍組織からもBDV RNAが高率に検出された。2. 日本国内の慢性疲労症候群(CFS)患者では、健常者と比較し、抗BDV抗体およびBDV遺伝子の陽性率が有意に高かった。3. CFSの家族内集団発症例において、CFSと診断された患者(両親、次男および長女の4名)は全てBDVとの関連が示された。一方、CFSのいずれの基準にも該当しない長男はPBMC中のBDVp24遺伝子および抗BDV抗体は陰性であった。以上のことから、HIV-1はアクセサリー遺伝子の変異により、宿主細胞と共存している可能性が示唆されること、また変異が起きにくい領域(RRE)のアナログであるRREデコイオリゴヌクレオチドの抗ウイルス剤としての有用性を明らかにすることができた。さらに、BDV感染とCFS患者の発病あるいは症状との関連性を指摘すると共に、ヒトにおけるBDVの存在様式は、宿主生体の免疫応答により抑制された状態にあると考えられる知見を得ることができた。 |
| Conffering University: | 北海道大学 |
| Degree Report Number: | 乙第5105号 |
| Degree Level: | 博士 |
| Degree Discipline: | 理学 |
| Type: | theses (doctoral) |
| URI: | http://hdl.handle.net/2115/51430 |
| Appears in Collections: | 学位論文 (Theses) > 博士 （理学）
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Submitter: 中屋 隆明
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