代謝システムを再現した人工生体感染モデルの構築と抗インフルエンザ薬の検索

高病原性トリインフルエンザウイルスH5N1がパンデミックを起こす可能性が懸念される中、タミフル耐性のウイルスが出現し、新たな抗ウイルス活性を示す化合物が求められている。抗ウイルス活性を示す化合物を探索していく上でウイルスの細胞に対する傷害メカニズムを解明していくことは薬のターゲットを絞る上で重要である。本研究ではインフルエンザの自然宿主であるブタの呼吸器上皮より分離した初代培養細胞を用いてH5N1の病原性を検討した。1才齢のブタ肺胞上皮より分離した初代培養細胞にA/Crow/Kyoto/53/2004(H5N1)、および対照として過去に分離されたH5型ウイルスA/Duck/HongKong/342/78(H5N2)、A/Duck/Hong Kong/820/80(H5N3)を感染させたところ、ウイルス産生量はほぼ同程度であり、それぞれのウイルス感染細胞では高率にウイルス抗原を発現していた。一方、ウイルス感染細胞においてH5N1感染細胞でのみ強い細胞傷害性が認められた。肺胞上皮感染細胞のTUNEL染色ではH5N1感染細胞でのみTUNEL陽性の細胞が認められ、同時にCapsase3、8、9の活性がH5N2、H5N3感染細胞に比べて有意に上昇していた。さらにヒト細気管支由来の初代培養細胞を用いて上記の実験を行ったところ、同様の傾向が認められた。以上の結果よりH5N1の病原性の一因子として、哺乳動物(ヒト)呼吸器上皮における、強いアポトシーシス誘導が関係していることが示唆された。これらの結果はCapsase3、8、9の活性を特異的に抑制することで感染細胞を細胞死から回避させることが可能であることを示唆しておりCaspaseが新たな抗インフルエンザ薬のタニゲットとなり得ることが本研究により明らかとなった。

高病原性トリインフルエンザウイルスH5N1がパンデミックを起こす可能性が懸念される中、タミフル耐性のウイルスが出現し、新たな抗ウイルス活性を示す化合物が求められている。抗ウイルス活性を示す化合物を探索していく上でウイルスの細胞に対する傷害メカニズムを解明していくことは薬のターゲットを絞る上で重要である。本研究ではインフルエンザの自然宿主であるブタの呼吸器上皮より分離した初代培養細胞を用いてH5N1の病原性を検討した。1才齢のブタ肺胞上皮より分離した初代培養細胞にA/Crow/Kyoto/53/2004(H5N1)、および対照として過去に分離されたH5型ウイルスA/Duck/HongKong/342/78(H5N2)、A/Duck/Hong Kong/820/80(H5N3)を感染させたところ、ウイルス産生量はほぼ同程度であり、それぞれのウイルス感染細胞では高率にウイルス抗原を発現していた。一方、ウイルス感染細胞においてH5N1感染細胞でのみ強い細胞傷害性が認められた。肺胞上皮感染細胞のTUNEL染色ではH5N1感染細胞でのみTUNEL陽性の細胞が認められ、同時にCapsase3、8、9の活性がH5N2、H5N3感染細胞に比べて有意に上昇していた。さらにヒト細気管支由来の初代培養細胞を用いて上記の実験を行ったところ、同様の傾向が認められた。以上の結果よりH5N1の病原性の一因子として、哺乳動物(ヒト)呼吸器上皮における、強いアポトシーシス誘導が関係していることが示唆された。これらの結果はCapsase3、8、9の活性を特異的に抑制することで感染細胞を細胞死から回避させることが可能であることを示唆しておりCaspaseが新たな抗インフルエンザ薬のタニゲットとなり得ることが本研究により明らかとなった。