investigation of determinants for virus replication toward vaccine development against porcine reproductive and respiratory syndrome

研究病毒复制的决定因素以开发猪繁殖与呼吸综合征疫苗

• 批准号: 21H02364
• 负责人: 小澤 真
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-21H02364/
• 关键词: 豚繁殖・呼吸障害症候群; ウイルス増殖; ワクチン; 干渉現象

豚繁殖・呼吸障害症候群（PRRS）は、30年以上に渡って国内外の養豚業界に甚大な経済的被害をもたらしてきたウイルス感染症だが、いまだ効果的な対策が確立されていない。作用機序が不明なまま使用されている弱毒生ワクチンが一定の効果を示しているが、その活用方法や評価基準は免疫学の一般常識と馴染まない部分が多い。本研究課題は、PRRSウイルスの分子生物学的な基礎研究に取り組み、ウイルス学的な特性に関する新たな知見を得ることで、より効果的なPRRS対策を提示することを目的とし、当該ワクチンが「PRRSウイルスが細胞レベルの干渉現象を引き起こすことで作用する」という仮説を立て、その検証と分子基盤の解明に取り組んでいる。干渉現象の検証には、異なるウイルス株を培養細胞へ重感染させる必要がある。しかし予備実験において、細胞のPRRSウイルスに対する感受性は細胞周期に依存し、重感染実験の障害となる可能性が示された。そこで、細胞周期がPRRSウイルスに対する感受性に与える影響を検証するため、培養細胞の細胞周期を同調させた上でPRRSウイルスを接種し、感染細胞の割合を計測・比較した結果、細胞のPRRSウイルスに対する感受性が細胞周期によって大きく変化した。上記の実験過程において、PRRSウイルスが培養細胞に持続感染する可能性が確認された。そこでPRRSウイルス4株を用い、各ウイルス株の持続感染細胞株を樹立した。これらの持続感染細胞株は、接種ウイルス株の種類を問わず、培養上清中に高力価の感染性ウイルスを産生しながら増殖した。さらに、これらの持続感染細胞株へ、同種または異種のPRRSウイルス株を重感染させたところ、いずれの細胞株も細胞変性効果を示すことなく増殖し続けた。これらの結果は「PRRSウイルスが細胞レベルの干渉現象を引き起こす」ことを示唆しており、本研究課題の作業仮説の立証に近づいた。

Reproductive respiratory syndrome (PRRS) is a major disease in pig breeding industry at home and abroad for more than 30 years. The mechanism of action is unclear, the use of weak toxin, the use of certain effects, the evaluation of general knowledge of immunology, and the use of various methods. This research project aims to find out new knowledge about PRRS molecular biology basic research, its molecular biological characteristics, and suggest effective PRRS strategies. It is necessary to re-infect the cultured cells in order to detect the disease. The sensitivity of PRRS to cell cycle dependence and the possibility of reinfection are shown. The sensitivity and influence of PRRS on the cell cycle are demonstrated. The cell cycle of cultured cells is synchronized. PRRS is inoculated. The cleavage of infected cells is measured. The results are compared. The sensitivity of PRRS on the cell cycle is greatly changed. The possibility of infection in cultured cells was confirmed during the process described above. 4 PRRS strains were used, and each PRRS strain was continuously infected. The infected cell lines were cultured in supernatant, and the infectivity of the infected cells was increased. In addition, the cell lines infected with PRRS were re-infected with PRRS, and the cell lines infected with PRRS were re-infected with PRRS. The results of this study are as follows: "PRRS is the most common cause of cellular interference."