リバースジェネティクスを用いた麻疹ウイルスの複製と病原性の解析

本申請研究では、野生型麻疹ウイルスを対象に、複製や病原性発現における各ウイルス遺伝子およびその産物の役割を詳細に解析することを目的とした。麻疹ウイルス野生株のM蛋白質はワクチン株に見られる2つのアミノ酸置換(P64S/E89K)によってM蛋白質とウイルス膜蛋白質(特にH蛋白質)との相互作用が強まり、ウイルスの粒子形成能を促進することを明らかにした。その変化がSLAM陰性細胞での増殖を可能にしたと考えられた。一方で、この変異はSLAMを介した膜融合能を劇的に抑制することを明らかにした。おそらくはM蛋白質の膜蛋白質細胞内ドメインへの強い結合によって膜蛋白質が引き起こす膜融合を抑制していると考えられた。逆に、野生株のM蛋白質はSLAMを介した膜融合能を増強した。このことから野生株はSLAM+の細胞で粒子形成よりも膜融合を重視した増殖様式をとることが示唆された。このような増殖様式をとることが麻疹ウイルスの病原性に強く関わっていると考えられた。また、生体が外界と接する面は、SLAMを発現していない極性細胞で構成される上皮組織で覆われており、麻疹ウイルスがいかにして効率よくヒトに感染し、伝播するのかについては明らかになっていなかった。SLAM陽性細胞での感染よりは効率が劣るものの、野生型麻疹ウイルスが極性上皮細胞に感染し増殖できることを示した。このことは、麻疹ウイルスの体内侵入、あるいは体外への放出を促進していると考えられ、麻疹ウイルスの強い伝播力に関わっていることが示唆された。

本申請研究では、野生型麻疹ウイルスを対象に、複製や病原性発現における各ウイルス遺伝子およびその産物の役割を詳細に解析することを目的とした。麻疹ウイルス野生株のM蛋白質はワクチン株に見られる2つのアミノ酸置換(P64S/E89K)によってM蛋白質とウイルス膜蛋白質(特にH蛋白質)との相互作用が強まり、ウイルスの粒子形成能を促進することを明らかにした。その変化がSLAM陰性細胞での増殖を可能にしたと考えられた。一方で、この変異はSLAMを介した膜融合能を劇的に抑制することを明らかにした。おそらくはM蛋白質の膜蛋白質細胞内ドメインへの強い結合によって膜蛋白質が引き起こす膜融合を抑制していると考えられた。逆に、野生株のM蛋白質はSLAMを介した膜融合能を増強した。このことから野生株はSLAM+の細胞で粒子形成よりも膜融合を重視した増殖様式をとることが示唆された。このような増殖様式をとることが麻疹ウイルスの病原性に強く関わっていると考えられた。また、生体が外界と接する面は、SLAMを発現していない極性細胞で構成される上皮組織で覆われており、麻疹ウイルスがいかにして効率よくヒトに感染し、伝播するのかについては明らかになっていなかった。SLAM陽性細胞での感染よりは効率が劣るものの、野生型麻疹ウイルスが極性上皮細胞に感染し増殖できることを示した。このことは、麻疹ウイルスの体内侵入、あるいは体外への放出を促進していると考えられ、麻疹ウイルスの強い伝播力に関わっていることが示唆された。