免疫逃避型変異を有するSARS-CoV-2のウイルス学的特徴の解明

阐明带有免疫逃逸突变的 SARS-CoV-2 病毒学特征

• 批准号: 22KJ3221
• 负责人: 山本 真也
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3221/
• 关键词: SARS-CoV-2; COVID-19; 中和抗体; アミノ酸変異

世界的流行を起こした新型コロナウイルス感染症　(Coronavirus disease 2019 : COVID-19 )は、Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) によって引き起こされる呼吸器感染症である。SARS-CoV-2は感染・増殖を繰り返す中で、ウイルスゲノムに塩基変異を蓄積しながら流行を続けている。スパイクタンパク質、特にS1領域は感染やワクチンによって誘導される中和抗体の主要な標的部位であり、スパイクタンパク質に導入されたアミノ酸変異の一部が抗原性変化に寄与することが知られている。しかしながらウイルスの抗原性変化に寄与するアミノ変異の出現機序については未解明の部分が多く、これら抗原性変化に寄与するアミノ酸変異の同定・解明が今後のワクチン開発において重要な知見となる。東京大学医科学研究所の研究用微生物安全委員会で、研究内容の審議・承認を受け研究を実施した。臨床分離株をSARS-CoV-2感染後もしくはワクチン接種後血漿の存在下で継代を繰り返すことで、抗原性変化を有する株の取得を試みた。30～50回の継代の結果、スパイクタンパク質に多様なアミノ酸変異を有する株を多数獲得したが、オミクロン株の様に多数の塩基変異を蓄積した株は確認されなかった。抗原性変化に関与するアミノ酸変異は、S1領域のN-terminal domain （NTD）領域やReceptor binding domain (RBD) 領域のみでなく、S2領域においても起こることを明らかにした。また、今回獲得した抗原性変異株の感染・ワクチン接種後血漿の中和活性からのエスケープの程度は検体間で異なり、ヒトにより抗体認識する主なエピトープが異なることが示唆された。

2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 是由严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 引起的呼吸道感染，已引起全球大流行。 SARS-CoV-2 继续传播，随着反复感染和繁殖，病毒基因组中积累了碱基突变。刺突蛋白，特别是S1区，是中和感染或疫苗诱导的抗体的主要靶位点，并且已知引入刺突蛋白的一些氨基酸突变会导致抗原变化。然而，导致病毒抗原变化的氨基酸突变出现的机制尚有许多未知数，鉴定和阐明导致这些抗原变化的氨基酸突变将为未来的疫苗开发提供重要的知识。该研究是在研究内容经东京大学医学科学研究所研究微生物安全委员会讨论并批准后进行的。我们试图通过在 SARS-CoV-2 感染后或疫苗接种血浆存在的情况下反复传代临床分离株来获得具有抗原变化的菌株。经过30到50次传代，我们获得了许多刺突蛋白中具有各种氨基酸突变的菌株，但没有证实像Omicron菌株那样积累了大量碱基突变的菌株。我们发现，参与抗原变化的氨基酸突变不仅发生在S1区的N末端结构域（NTD）区域和受体结合结构域（RBD）区域，而且也发生在S2区域。此外，感染/疫苗接种后血浆中新获得的抗原突变株的中和活性的逃逸程度在样本之间存在差异，这表明抗体识别的主要表位在人与人之间存在差异。