単純ヘルペスウイルス(HSV)は、皮膚・粘膜などのでの急性感染に引き続き脊髄後根神経節や三叉神経節に潜伏感染する。しかし、潜伏感染機構とは対照的に、HSV感染による潜伏感染している感覚細胞機能に関しては知られていない。HSVは、初感染後に感覚神経節神経細胞に潜伏感染し、再活性化により病変を生じる。しかし、このような感覚神経細胞への急性・潜伏HSV感染に伴う感覚異常に関しては知られていない。そこで、この研究の第一歩として、HSV感染に伴う感染部位の痛覚閾値が上昇することを報告した(Neur osci Lett 190:101-104,1995)。そして、この痛覚閾値の上昇と感覚神経節の神経細胞のHSV感染との関係や痛覚閾値の薬剤に関する反応性を検討し、HSV感染に伴う後根神経節の感覚神経細胞の機能に関する評価を行った(Neur osci Res 31:235-240,1998)。そして、本研究ではマウスのHSV皮膚感染モデルを用いて,HSV感染に伴い,感染部位の神経支配領域で,allodyniaとhyper algesiaが認められることを証明した(Pain in press)。このような変化は,後根感覚神経節でHSVゲノムの検出と一致していることから,HSV感染に伴う感覚神経機能の修飾によるものと考えられた。この実験系の開発により,帯状庖疹後に認められる帯状庖疹後神経痛のモデルとして薬効の評価系となりうることが示された。HSVの神経細胞での潜伏感染時にゲノムから特異的に転写されるLatency Associated Transcripts(LAT)のプロモーターを利用して、その下流にβ-ガラクトシダーゼ(β-gal)遺伝子を組込み(Neur osci Lett 245:69-72.1998)、このウイルスの末梢および中枢神経系への急性期と潜伏感染時に、組織破壊を認めずに、神経細胞特異的に、β-galを発現する事を示した。そして,このウイルスをラットの右腓腹筋に接種すると5-7日後に両側の脊髄前角神経細胞にβ-galの発現を認め始め,14日頃まで発現領域が拡大し,それ以降182日以上前角神経細胞中でβ-galの発現が持続し,潜伏感染の持続とともに、発現が増強することを確認した。そして,炎症や,神経細胞の破壊を認めず,導入遺伝子を長期にわたり発現できることを確認した。このことは,前角細胞の変性による筋萎縮性脊髄硬化症の疾患モデル及びその治療モデル動物の作成がこのウイルスベクターによって可能であることを示した(Gene Ther apy in press)。
2 0 0 0 インフルエンザウイルス感染によるサイトカインカスケードの解析
インフルエンザ感染は局所感染であるが、なぜ発熱、頭痛、脳炎などの全身症状が誘発されるかについては未だ明らかにされていない。このため、全身症状の誘発機序が明らかになれば、新たな視点からインフルエンザ感染に対する新薬の開発が可能となると考えられる。これまでのマウスのインフルエンザ感染病態の解析から、感染早期の気道内でIL-12の産生増強が、インフルエンザ感染症の軽症化を導くことを明らかにした。IL-12はインフルエンザ感染における自然免疫から獲得免疫系への一連の感染防御システム、また感染症状誘発の鍵となる因子である。そこで、インフルエンザ感染マウスを用いて気道感染後のIL-12産生様相を明らかにすることを目的とした。感染1-4日後のマウス肺洗浄液中のウイルス量は、感染3日目で最大となり以後減少した。また、サイトカイン産生(IL-12、IL-18、IFN-γ、TNF-α、IFN-α、IFN-β)は、感染2-3日目に最大になりその後減少傾向を示した。しかし、感染1日目において唯一IL-12産生濃度がmock感染マウスより有意に高く、感染にともないIL-12産生が他の5種のサイトカインより先に誘導された。感染1日目の肺の免疫組織学的検討では、ウイルス抗原は気管支上皮やその内部に局部的に認められ、マクロファージは、気管支平滑筋層の下部や細気管支部位に点在していた。IL-12は、気管支平滑筋層の下部に点在して観察された。また、IL-12 transcriptsは、マクロファージ様細胞に検出された。これらの結果、感染初期にIL-12抗原は、インフルエンザウイルス抗原やマクロファージと同様に、感染気管支上皮近傍の気管支平滑筋層の近辺に点在していることが明らかとなった。また、その分布は、マクロファージの分布と類似しており、IL-12がマクロファージ様細胞から産生されていることが示唆された。したがってインフルエンザウイルス感染初期気道内で、IL-12が自然免疫から獲得免疫系への一連の感染防御に重要な役割を演じていることが確認できた。
2 0 0 0 II-B-8 和漢薬方剤「葛根湯」の抗ウイルス効果に関する研究
1 0 0 0 OA 汎用的経口アジュバント開発を目指した腸管免疫を介する細胞性免疫賦活能の解析
ウイルス感染症に対して有効な汎用的経口アジュバントの開発を目指して、細胞性免疫を賦活化できる経口抗原を検討し、その免疫賦活化作用を明らかにすることを目的とした。本研究では、主な宿主免疫防御機構が遅延型過敏反応である単純ヘルペスウイルス(HSV)経皮感染マウス用いて、乳酸菌06CC2株やモリンガ葉水エキス(AqMOL)が、これまで報告したプロポリスAF-08と同様に、腸管免疫を介したTh1免疫誘導によりHSV感染マウスの感染病態を軽症化することを明らかにした。したがって、これら3種のサプリメントが、腸管免疫を介して細胞性免疫を賦活化できる汎用的経口アジュバントとして利用できる可能性を示唆した。