HCVを基盤としたRNAウイルス変異動態の数理モデル化

C型肝炎ウイルス(HCV)は、肝臓内での長期的なウイルスの感染・増殖によってウイルスゲノムに遺伝子変異が蓄積することが薬剤耐性変異や治癒後の肝発癌の原因と考えられる。しかしながら、HCV持続感染系の長期的な維持は難しく、構造領域の欠損などが頻繁に起こってしまうため遺伝子変異蓄積の多様性にアプローチした研究はあまりなされていない。本研究では、HCVの細胞内複製モデルを10年以上に渡り継代培養し、HCVゲノムを第3世代ロングリードシークエンサで長期的な変異動態の詳細を明らかにするだけでなく、そのデータを数理モデル化し、新型コロナウイルスなどを含めたRNAウイルス進化モデルへの応用を目指している。本年度の研究では、我々が樹立し、12年間継代培養を続けていた2系統のHCV細胞内複製モデル(sO細胞と50-1細胞)についての継代培養を継続し、培養期間が13年に到達した。13年継代細胞においても細胞内HCVのmRNA複製レベルは樹立時と比較して高いレベルを維持しており、細胞増殖能については12年目の細胞より亢進していることがわかった。サンガー法による簡易的なシークエンス解析からは、HCVゲノム領域に欠損は認められず、ウェスタンブロット解析においてもウイルスタンパク質の発現が全て認められた。

C型肝炎ウイルス(HCV)は、肝臓内での長期的なウイルスの感染・増殖によってウイルスゲノムに遺伝子変異が蓄積することが薬剤耐性変異や治癒後の肝発癌の原因と考えられる。しかしながら、HCV持続感染系の長期的な維持は難しく、構造領域の欠損などが頻繁に起こってしまうため遺伝子変異蓄積の多様性にアプローチした研究はあまりなされていない。本研究では、HCVの細胞内複製モデルを10年以上に渡り継代培養し、HCVゲノムを第3世代ロングリードシークエンサで長期的な変異動態の詳細を明らかにするだけでなく、そのデータを数理モデル化し、新型コロナウイルスなどを含めたRNAウイルス進化モデルへの応用を目指している。本年度の研究では、我々が樹立し、12年間継代培養を続けていた2系統のHCV細胞内複製モデル(sO細胞と50-1細胞)についての継代培養を継続し、培養期間が13年に到達した。13年継代細胞においても細胞内HCVのmRNA複製レベルは樹立時と比較して高いレベルを維持しており、細胞増殖能については12年目の細胞より亢進していることがわかった。サンガー法による簡易的なシークエンス解析からは、HCVゲノム領域に欠損は認められず、ウェスタンブロット解析においてもウイルスタンパク質の発現が全て認められた。