このタンパク質はまた、未知のウイルスが新しい宿主に感染した後の突然変異を防ぐのにも役立つことが研究で判明した。これは、免疫反応中にこのタンパク質が存在しないことで、人に飛び散った動物ウイルスが急速に人間の宿主に適応できる可能性があることを意味している。
オハイオ州立大学の科学者らの研究結果を総合すると、IFITM3と呼ばれるタンパク質が欠乏している人々にとって、特に鳥インフルエンザや豚インフルエンザが人間に蔓延し、広範囲の病気を引き起こした場合、潜在的な問題が生じる可能性がある。
IFITM3 欠損症は珍しいことではありません。中国人の約 20% とヨーロッパ系の人々の 4% が、免疫系によるタンパク質の産生を無効にする遺伝子変異を持っています。
「IFITM3欠損により、低用量のウイルスが感染しやすくなる」と研究の上級著者は述べた ジェイコブ・ヨントの教授 微生物感染と免疫 オハイオ州立医科大学で。
現在、疾病管理予防センターは、 H5N1 鳥インフルエンザ これは世界中の野鳥に蔓延しており、家禽や米国の乳牛で大流行を引き起こしています。現在までに45人のヒト症例が報告されている。
「これまでに遭遇したことのない新たなウイルスこそが、IFITM3 が本当に最も重要なのです」とヨント氏は語った。 「私たちの研究は、IFITM3欠損があると、より重篤な感染症にかかるだけでなく、そもそも感染する可能性が高く、ウイルスの適応を助ける可能性が高いという考えを裏付けています。」
この研究は10月30日付けで出版された。 ネイチャーコミュニケーションズ。
IFITM3 (インターフェロン誘導性膜貫通タンパク質 3 の略で、I-fit-M-3 と発音) は、自然免疫系によるウイルスの排除の鍵となります。インフルエンザが流行した後に大量に生成され、ウイルスが自分自身のコピーを作ったり複製したりできないように隔離することで感染の重症度を下げます。
ヨント氏は長年にわたってインフルエンザとこのタンパク質を研究しており、彼の研究室では、IFITM3をコードする遺伝子を欠くマウスモデルを開発したため、動物はインフルエンザに非常に感染しやすくなっている。
「IFITM3は感染の重症化を防ぐことが知られているが、感染を引き起こすまでに最初に必要なウイルスの量も制御していることが新たに示された」とヨント氏は述べた。 「そして、これは私の研究室でこれまでに得られた最も基本的な教科書レベルの発見の一つだと思います。」
肺と免疫細胞を裏打ちするヒト細胞の培養物での追加実験では、IFITM3の遺伝子がサイレンシングされた細胞は、11種類の鳥、3種類の豚、2種類のヒトインフルエンザウイルスによる感染に対してより感受性が高いことが示された。
「これらのウイルスはどれも、IFITM3が欠損しているとより高い率で感染しました。したがって、これは実際に、インフルエンザ感染を抑制するために IFITM3 が存在する必要があるという普遍的な特性のようです」とヨント氏は述べた。
次に研究チームは、実験技術を使用してマウスにおけるヒト由来ウイルスの繰り返し感染を模倣し、種間の適応につながる突然変異のペースにおけるこのタンパク質の役割をテストした。実験では、IFITM3欠損マウスでは正常なマウスに比べてインフルエンザウイルスがより迅速に複製し、より高いレベルの炎症を誘発できることが示された。
「つまり、IFITM3 が存在しない場合、異なる種のウイルスはより速く適応します。私たちはマウスでテストしているので、これは原理の証明でした」とヨント氏は語った。
「全体として、私たちの研究は、人に感染する可能性があるあらゆる種類のインフルエンザウイルスに対する人獣共通感染症ウイルスの防御に、IFITM3が広く重要であることを実証しています。そして私たちの研究は、IFITM3の遺伝的欠損を持つ人々は、動物から人間に侵入する新しいウイルスに対して独特の脆弱性を持っている集団であることを示唆しています。」
この研究は、パンデミック予防の取り組みにおいて、IFITM3欠損症を持つ個人を考慮すべきであることを示唆していると同氏は述べた。
この研究は国立衛生研究所からの助成金によって支援されました。
共著者は、パーカー・デンツ、サミュエル・スピークス、アダム・ケニー、エイドリアン・エディ、ジョナサン・パパ、ジャック・レトガー、シドニー・スケイス、エミリー・ヒーマン、オハイオ州のアドリアナ・フォレロ、アンドリュー・ボウマン、セント・ジュード小児研究病院のアダム・ルブルム、リチャード・ウェビーである。 。
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連絡先: ジェイコブ・ヨント [email protected]
1731590903
#感染プロセスにおける分子の新たな役割
2024-11-14 12:55:00