ヒトのアストロウイルスは、嘔吐、下痢、発熱などの腹痛の主なウイルス原因です。幼児や高齢者に影響を与えることが多く、特に低中所得国の人々にとっては病気と栄養失調の悪循環につながります。これは下水の研究で非常に一般的に検出されており、地域社会で頻繁に循環していることを意味します。現時点では、このウイルスに対するワクチンはありません。
カリフォルニア大学サンタクルーズ校の生体分子工学教授であるレベッカ・デュボアの研究室からの新しい研究は、ヒトのアストロウイルスが体内に侵入するために使用する戦略を明らかにしました。これらの結果を詳述した研究は、雑誌 Nature Communications に掲載されました。
私たちはウイルスのライフサイクルの非常に重要な部分を明らかにし、ヒトの受容体とのこの重要な相互作用がウイルスのどこで起こっているかを正確に知りました。今、私たちはそれを標的にし、その相互作用をブロックするワクチンを開発できるようになり、それが将来のワクチン開発を本当に導くのです。」
レベッカ・デュボア、カリフォルニア大学サンタクルーズ校生体分子工学教授
研究チームの発見は、アストロウイルスを標的とする既存のFDA承認治療法を再利用できる可能性も明らかにしている。デュボア氏と彼女のチームは、国立衛生研究所からの新しい R21 賞による約 416,000 ドルの支援を受けて、アストロウイルスのワクチンと治療法の両方を追求し続ける予定です。
アストロウイルスの評価
バスキン工学部のデュボア研究室は、ウイルスがどのように人間の細胞に侵入するかを理解し、ワクチンや治療の新たな標的を明らかにするために、主に子供たちに影響を及ぼすウイルスの分子構造を研究している。
過去 2 年以内に、科学者たちは、アストロウイルスが新生児 Fc 受容体と呼ばれるヒト細胞内のタンパク質に結合することによって体内に侵入することを発見しました。この受容体は、母乳を介して赤ちゃんに抗体を供給する上で重要な役割を果たし、血流を通じて抗体やその他のタンパク質を移動させることによって、その後の人生全体の健康をサポートし続けます。
ただし、ウイルスが何に結合するかを知るだけでは十分ではありません。ウイルスが体内に侵入するために結合がどのように機能するかを正確に発見することが重要です。デュボア氏の研究室は、ウイルスがこの受容体にどのように関与するかを分子レベルで理解しようと努めた。
「ウイルスは複製するために宿主機構を使用する必要があり、その最初のステップとしてウイルスが私たちの細胞に侵入する必要があります」とアダム・レンツ博士は述べた。この研究の先頭に立ったデュボアの研究室の学生。 「細胞侵入のそのステップは、私たちが本当に興味を持っているところです。そして、これがどのように起こるのか、どのようなタンパク質、どの受容体、他のどのような人的要因を使って細胞内に侵入するのかを完全に理解したいと考えています。最終的に、どのように細胞に侵入するかを理解すれば、それを阻止する方法を理解する次のステップに進むことができます。」
そのために、エンジニアらは研究室でアストロウイルスと受容体の両方のレプリカを作成し、それらを混ぜ合わせて、両者がどこでどのように結合するかを正確に観察した。彼らは、タンパク質の構造を原子レベルで明らかにする技術であるX線結晶構造解析を使用して、ウイルスが受容体上の抗体とまったく同じ部位に付着していることを発見した。
「ウイルスは、人間が細胞内に侵入するために有益な目的で使用する経路をハイジャックしている」とデュボア氏は述べた。 「これは最も興味深い発見の一つだと思います。ウイルスがこの受容体をどのように利用して私たちの細胞に侵入しているかを正確に発見しました。」
一部の種類の自己免疫など、他の疾患状況においてこの抗体経路を標的とする FDA 承認の治療法がすでに存在しています。デュボア研究室の研究は、これらの治療法を再利用し、アストロウイルス疾患に対する防御能力をテストする道筋を明らかにし、新しい治療法の開発スケジュールを短縮します。
デュボア氏は特にアストロウイルスのワクチン開発に興味を持っており、アストロウイルスの綿密な研究により、病原体が受容体に結合する場所の近くで頻繁に変異することが明らかになった。これは、ウイルスがインフルエンザと同様に、人間の免疫システムを回避するために頻繁に進化することを意味し、効果的なワクチンには複数の株のアプローチが必要である可能性があることを示唆しています。
「多価ワクチンを作ることができれば、多くのウイルス株から身を守ることができる」とデュボア氏は語った。
ソース：
参考雑誌:
レント、A. 他。 (2025年)。新生児Fc受容体と複合体を形成したヒトアストロウイルスカプシドスパイクの構造。 ネイチャーコミュニケーションズ。 doi.org/10.1038/s41467-025-65203-2
1762170872
#新しい研究によりヒトのアストロウイルスがどのように体内に侵入するかが明らかになりました
2025-11-03 11:49:00