日本脳炎ウイルスの脳への侵入機構の解明

日本脳炎の発症機構の解明を目的とし、末梢での増殖と脳へ侵入する能力(神経侵襲侵襲性)に差がある日本脳炎ウイルス(JEV)2株を用いることでJEVの脳への侵入機構の解明を試みた。平成25年度では動物実験を行い、JEVの脳への侵入に関与する因子について血液脳関門(BBB)の透過性上昇への関与が報告されているコラーゲン分解酵素(MMP-9)を中心に発現解析を行った。【結果① : マウスにおけるウイルス動態】神経侵襲性が高いJ株と低いN株の2株を腹腔内接種し、マウス体内におけるウイルス動態について解析を行った。末梢では2株間に差は見られなかったが、脳内で差が見られた。J株感染群の脳内では感染5・7日後にJEVの増殖が見られたのに対し、N株感染群の脳内では感染7日後にわずか増殖していただけだった。この結果より、2株の神経侵襲性の違いは末梢での増殖ではなくBBBを透過し脳に侵入する能力に差がある可能性が考えられた。【結果② : BBB透過性の上昇】JEVが侵入・増殖する脳のBBB透過性が上昇しているのか確認するため、色素を灌流させ、色素の漏出量の比較を行った。その結果、N株感染群での増加は見られなかったが、J株感染群は感染5・7日後で増加していた。この結果より、JEVが侵入・増殖していたJ株感染群の脳ではBBB透過性が上昇していたことが確認された。【結果③ : BBB透過性上昇に関与する因子の同定】BBB透過性上昇に関与する因子を同定するため、MMP-9に注目し、遺伝子発現の比較を行ったが、末梢で差は見られず、脳内でも差は見られなかった。そこでMMP-9と同様にコラーゲンを分解するストロメライシン(MMP-3)の遺伝子発現を比較したところ、脳内における発現量はN株感染群に比べてJ株感染群での上昇していた。以上の結果より、神経侵襲性の決定にはMMP-3が関与しているのではないかと考えられた。

日本脳炎の発症機構の解明を目的とし、末梢での増殖と脳へ侵入する能力(神経侵襲侵襲性)に差がある日本脳炎ウイルス(JEV)2株を用いることでJEVの脳への侵入機構の解明を試みた。平成25年度では動物実験を行い、JEVの脳への侵入に関与する因子について血液脳関門(BBB)の透過性上昇への関与が報告されているコラーゲン分解酵素(MMP-9)を中心に発現解析を行った。【結果① : マウスにおけるウイルス動態】神経侵襲性が高いJ株と低いN株の2株を腹腔内接種し、マウス体内におけるウイルス動態について解析を行った。末梢では2株間に差は見られなかったが、脳内で差が見られた。J株感染群の脳内では感染5・7日後にJEVの増殖が見られたのに対し、N株感染群の脳内では感染7日後にわずか増殖していただけだった。この結果より、2株の神経侵襲性の違いは末梢での増殖ではなくBBBを透過し脳に侵入する能力に差がある可能性が考えられた。【結果② : BBB透過性の上昇】JEVが侵入・増殖する脳のBBB透過性が上昇しているのか確認するため、色素を灌流させ、色素の漏出量の比較を行った。その結果、N株感染群での増加は見られなかったが、J株感染群は感染5・7日後で増加していた。この結果より、JEVが侵入・増殖していたJ株感染群の脳ではBBB透過性が上昇していたことが確認された。【結果③ : BBB透過性上昇に関与する因子の同定】BBB透過性上昇に関与する因子を同定するため、MMP-9に注目し、遺伝子発現の比較を行ったが、末梢で差は見られず、脳内でも差は見られなかった。そこでMMP-9と同様にコラーゲンを分解するストロメライシン(MMP-3)の遺伝子発現を比較したところ、脳内における発現量はN株感染群に比べてJ株感染群での上昇していた。以上の結果より、神経侵襲性の決定にはMMP-3が関与しているのではないかと考えられた。