研究者らがCOVID-19、エボラ出血熱、その他のウイルス性疾患と闘うための新たな道を発見
アラン・ボイル著
シアトルのバージニアメイソン大学ベナロヤ研究所の研究者を含むチームは、COVID-19を引き起こすコロナウイルスやエボラウイルスなどの致命的なウイルスから細胞を守るための新たな経路を特定した。
今週のサイエンス誌に掲載されたこの技術は、感染を予防できる新たな遺伝子を探し出すスクリーニング技術を活用している。
新たに発表された研究において、研究チームは既に生物医学研究の対象となっている2つの遺伝子を特定しました。1つはMHCクラスIIトランスアクチベーター（CIITA）と呼ばれる遺伝子です。もう1つはCD74と呼ばれる遺伝子で、具体的にはp41として知られる変異体です。
これらの遺伝子はこれまで、T細胞とB細胞が関与する従来の免疫応答に関与していると考えられてきました。トランスポゾンを介した遺伝子活性化と呼ばれるスクリーニング技術によって得られた新たな発見は、これらの遺伝子が感染を阻止する別の仕組みを解明するものです。
研究者らは、CIITAがCD74 p41を活性化することでヒト細胞株に耐性を誘導できることを発見した。CD74 p41はエボラウイルスタンパク質の外殻タンパク質のプロセシングを阻害し、ウイルスが標的細胞に感染するのを阻害する。このプロセスは、現在のパンデミックの原因となっているSARS-CoV-2ウイルスを含む、様々なコロナウイルスの侵入経路を遮断する。
「これらの新たな細胞防御経路を解明することは、エボラ出血熱やSARS-CoV-2のようなウイルスに対するより優れた防御力を得るために、ウイルス感染サイクルをどのように阻害または変化させるかを理解するために極めて重要です」と、ベナロヤ研究所の主任研究員であり、本研究の主任著者であるアダム・レイシー＝ハルバート氏はニュースリリースで述べています。「そして、私たちの新しい戦略は、従来の遺伝子スクリーニングでは発見できなかったメカニズムを発見するのに役立ちます。」
この戦略は、カテプシンプロテアーゼの活性を阻害することで効果を発揮する新たな治療法の開発につながる可能性があります。「コロナウイルスを含む多くのウイルスは、細胞への感染を助けるためにカテプシンプロテアーゼを利用しています。…したがって、この抗ウイルスメカニズムは、多くの異なるウイルスに効果を発揮するように進化してきました」と、本研究の筆頭著者であるケース・ウェスタン・リザーブ大学のアンナ・ブルシェズ氏は述べています。
ビル＆メリンダ・ゲイツ財団のワクチンおよびヒト免疫生物学担当副ディレクターで、この研究の共著者であるリンダ・スチュアート氏は、この新しいスクリーニング技術は、ウイルス感染を阻止する細胞メカニズムに関する科学者の知識のギャップを埋める可能性があると述べた。
「将来出現する未知の病原体も含め、あらゆるウイルスをブロックできる治療法が本当に必要です」とスチュアート氏は述べた。「そのためには、ウイルスが標的とする共通の経路を見つけ出し、それらの脆弱性をブロックする手法を開発する必要があります。私たちの研究は、細胞を改変してこれを可能にする一つの方法を示しています。」
サイエンス誌に掲載された論文「MHCクラスIIトランス活性化因子CIITAがエボラウイルスおよびSARS様コロナウイルスに対する細胞耐性を誘導する」の著者には、Bruchez、Stuart、Lacy-Hulbertの他に、Ky Sha、Joshua Johnson、Li Chen、Caroline Stefani、Hannah McConnell、Lea Gaucherand、Rachel Prins、Kenneth Matreyek、Adam Hume、Elke Mühlberger、Emmett Schmidt、Gene Olingerが含まれています。
