SARS-CoV-2に対する自然免疫機構と重症化因子の影響に関する分子機構の解明

阐明先天免疫系统的分子机制以及加重因素对 SARS-CoV-2 的影响

• 批准号: 21K07049
• 负责人: 山田 大翔
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07049/
• 关键词: 自然免疫; SARS-CoV-2; 抗ウイルス

2019年12月に突如発生したSARS-CoV-2は、世界中で生命を脅かす新興感染症（COVID-19）を引き起こす一本鎖(プラス)RNAウイルスである。このウイルスの特徴として、感染者のうち約40-45%は無症状である点が挙げられるが、ごく一部の感染者においては、主に肺炎を引き起こして重症化することが問題となっている。これらの病態に自然免疫応答がどのように関わっているかについては十分な報告がなく、さらにこの重症化のリスク要因として、喫煙やそれが原因とされる慢性閉塞性肺疾患（COPD）といった基礎疾患が数多く報告されているが、その詳細な分子機構については不明である。つまり本研究では、（１）SARS-CoV-2に対する自然免疫認識機構と（２）喫煙やCOPDが及ぼす重症化のメカニズムの解析を行う。研究代表者らは、ヒト肺上皮細胞における自然免疫抗ウイルス作用に重要なタンパク質（センサー分子）を同定した。この因子は、ウイルスゲノムに直接結合し、ウイルスポリメラーゼを競合的に阻害するタンパク質であり、通常、このタンパク質が多く発現している肺上皮細胞ではウイルス増殖が認められなかった。一方で、喫煙およびCOPDにおけるこのセンサー分子の発現量について解析したところ、優位にそのタンパク質発現量が低下することを見出し、SARS-CoV-2の増殖が認められることを確認した。つまり、ヒト肺上皮細胞ではウイルス複製が抑制されるが、少なくとも喫煙やCOPDなどの生活習慣要因がウイルス増殖の原因となる得ることを示した。このことは、感染者の半分近くが無症状とされるものの、一部の感染者では重篤な肺炎などを誘引し致死的な感染症を引き起こすCOVID-19の臨床症状を説明する知見となることが考えられる。

In December 2019, SARS-CoV-2 emerged suddenly and threatened life in the world. Emerging infectious diseases (COVID-19) were introduced. About 40-45% of infected persons are asymptomatic, some infected persons are asymptomatic, and pneumonia is serious. The number of reports of underlying diseases of chronic red lung disease (COPD) and detailed molecular mechanisms is unknown. This study is aimed at: (1) SARS-CoV-2 related natural immune mechanisms; and (2) smoke-induced COPD and its severity. The researchers identified the role of natural immunity in lung epithelial cells. These factors are directly associated with the lung epithelial cells, and are commonly associated with the proliferation of lung epithelial cells. In one aspect, SARS-CoV-2 proliferation was confirmed by analyzing the molecular level of SARS-CoV-2 and the molecular level of SARS-CoV-2. Lung epithelial cells can inhibit cell replication, and COPD habits can be explained by the reasons for cell replication. Half of the infected persons were asymptomatic, and some of the infected persons were infected with severe pneumonia, causing fatal infections, and explaining the clinical symptoms of COVID-19.

项目成果

RIG-I restrains SARS-CoV-2 replication in human lung cells without activation of innate signaling

RIG-I 在不激活先天信号传导的情况下抑制人肺细胞中的 SARS-CoV-2 复制

• 发表时间: 2021
• 作者: Yamada T. Sato S.;Sotoyama Y.;Orba Y.;Sawa H.;Yamauchi H.;Sasaki M.;and Takaoka A.,
• 通讯作者: and Takaoka A.,

RIG-I triggers a signaling-abortive anti-SARS-CoV-2 defense in human lung cells

• DOI: 10.1038/s41590-021-00942-0
• 发表时间: 2021-05-11
• 期刊: NATURE IMMUNOLOGY
• 影响因子: 30.5
• 作者: Yamada, Taisho;Sato, Seiichi;Takaoka, Akinori
• 通讯作者: Takaoka, Akinori

RIG-Iはヒト肺細胞においてシグナル伝達非依存的な抗SARS-CoV-2防御を誘導する

RIG-I 在人肺细胞中诱导信号独立的抗 SARS-CoV-2 保护

• 发表时间: 2021
• 作者: Ariffianto A;Deng L;Liang Y;Matsui C;Abe T;Matsuura Y;and Shoji I.;山田大翔，佐藤精一，外山雄貴，大場靖子，澤洋文，山内肇，佐々木道仁，髙岡晃教
• 通讯作者: 山田大翔，佐藤精一，外山雄貴，大場靖子，澤洋文，山内肇，佐々木道仁，髙岡晃教

ウイルス感染を認識する自然免疫核酸センサーとそのシグナル制御機構に関する一連の解析

识别病毒感染的先天免疫核酸传感器及其信号控制机制系列分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 岩堀聡子;伴野愛奈;村田貴之;山田大翔
• 通讯作者: 山田大翔