ヒト白血球抗原によるＨＩＶゲノムの多様性獲得の研究

我々は、昨年度までのHLA-C*03サブタイプ間のHLA-associated polymorphism （HLA-AP）の解析により、ペプチド結合部位の外側（91番アミノ酸）のアミノ酸の違いが、ペプチドとの結合またはT細胞レセプター（TCR）やNK細胞レセプター（KIR）との相互作用に寄与している可能性を示唆し、さらに特定のHLA-C*03拘束性HIV-1エピトープペプチドに対する親和性が両サブタイプ間で異なることを明らかにした。そこで本年度の研究として、エピトープペプチドとのペプチド解離速度、TCRやKIRとの会合に与える影響を詳細に解析した。まず、ペプチド結合能の安定性に差があるかどうかを調べた結果、HLA-C*03:03およびC*03:04の間でGag-YL9およびGag-KL9ペプチドの解離速度に有意な差は見られなかった。また、YL9特異的Bulk T細胞のHLA-C*03:03-YL9およびC*03:04-YL9テトラマーに対する結合親和性は、同等であることが明らかになった。さらに、YL9およびKL9特異的CTLクローンの認識能を調べた結果、YL9特異的CTLクローンではHLA-C*03:03およびC*03:04の間で有意な差が見られたが、KL9特異的CTLクローンではその認識能に差が見られなかった。また、YL9特異的CTLクローンおよびNK細胞によるHIV-1に対するウイルス増殖抑制能を比較した結果、HLA-C*03:03およびC*03:04の間で有意な差は見られなかった。これまでのHLA-C*03サブタイプの詳細な解析により、ペプチド結合部位の外側のわずかな立体構造の変化によってペプチド結合能に差が生じることで、異なるHIV-1アミノ酸変異が選択されている可能性が示唆された。本研究は、HIV-1のアミノ酸変異選択および多様性獲得の複雑なメカニズムの一端を解明するために、非常に重要であると考えられる。

我々は、昨年度までのHLA-C*03サブタイプ間のHLA-associated polymorphism （HLA-AP）の解析により、ペプチド結合部位の外側（91番アミノ酸）のアミノ酸の違いが、ペプチドとの結合またはT細胞レセプター（TCR）やNK細胞レセプター（KIR）との相互作用に寄与している可能性を示唆し、さらに特定のHLA-C*03拘束性HIV-1エピトープペプチドに対する親和性が両サブタイプ間で異なることを明らかにした。そこで本年度の研究として、エピトープペプチドとのペプチド解離速度、TCRやKIRとの会合に与える影響を詳細に解析した。まず、ペプチド結合能の安定性に差があるかどうかを調べた結果、HLA-C*03:03およびC*03:04の間でGag-YL9およびGag-KL9ペプチドの解離速度に有意な差は見られなかった。また、YL9特異的Bulk T細胞のHLA-C*03:03-YL9およびC*03:04-YL9テトラマーに対する結合親和性は、同等であることが明らかになった。さらに、YL9およびKL9特異的CTLクローンの認識能を調べた結果、YL9特異的CTLクローンではHLA-C*03:03およびC*03:04の間で有意な差が見られたが、KL9特異的CTLクローンではその認識能に差が見られなかった。また、YL9特異的CTLクローンおよびNK細胞によるHIV-1に対するウイルス増殖抑制能を比較した結果、HLA-C*03:03およびC*03:04の間で有意な差は見られなかった。これまでのHLA-C*03サブタイプの詳細な解析により、ペプチド結合部位の外側のわずかな立体構造の変化によってペプチド結合能に差が生じることで、異なるHIV-1アミノ酸変異が選択されている可能性が示唆された。本研究は、HIV-1のアミノ酸変異選択および多様性獲得の複雑なメカニズムの一端を解明するために、非常に重要であると考えられる。