コウモリ特異的な感染制御メカニズムの解明

Elucidation of bat-specific infection control mechanisms

コウモリがウイルスに感染しても発症しないメカニズムを明らかにする

コウモリは、エボラウイルス、ニパウイルス、SARS等、多くの高病原性ウイルスの自然宿主だと考えられています。コウモリからはこれらの病原体の遺伝子が検出され、また、実験的にこれらのウイルスをコウモリに接種してもコウモリは発症しないことが報告されています。

これまで、コウモリの自然免疫を中心として、コウモリの免疫機能の特異性について、多くの研究が行われ、コウモリ特有の免疫システムが徐々に明らかになっていますが、コウモリが病原体に感染しても発症しないメカニズムについてはいまだに不明です。

そこで、我々はコウモリの3次元培養システムを新たに開発し、コウモリがなぜウイルスに感染しても発症しないのかを明らかにしていきます。

この3次元培養システムは「オルガノイド」と呼ばれ、組織の複雑な細胞構造の空間パターンを再現し、組織同様の生理学的応答をすることが知られています。この生体内組織、臓器に極めて近似した実験系を用いることで、株化細胞では再現されない組織・臓器の複雑性を再現すると共に、個体レベルの解析では難しい実験の再現性を担保することが可能になりました。

現在、コウモリ由来オルガノイドを利用したウイルス感染実験系の構築を進め、それを用いたコウモリ特異的なウイルス感染制御メカニズムの解明を進めています。

Elucidating the mechanism by which bats do not develop the disease after being infected with a virus

Bats are considered to be the natural host of many highly pathogenic viruses, including Ebola virus, Nipah virus, and SARS. Genes of these pathogens have been detected in bats, and it has also been reported that experimental inoculation of bats with these viruses does not cause bats to develop the disease.

Many studies have been conducted on the specificity of the immune function of bats, focusing on their innate immunity, and the unique immune system of bats has been gradually revealed.

However, the mechanism by which bats do not become ill when infected with pathogens is still unknown. Therefore, we have developed a new 3D bat culture system to clarify why bats do not become ill when infected with viruses.

This three-dimensional culture system, called an "organoid," reproduces the spatial pattern of the complex cellular structure of tissues and is known to respond physiologically similar to tissues. By using this experimental system, which is very similar to in vivo tissues and organs, it is possible to reproduce the complexity of tissues and organs that cannot be reproduced by strain cells, and to ensure the reproducibility of experiments that are difficult to analyze at the individual level.

Currently, we are constructing an experimental system for viral infection using bat-derived organoids, and using it to elucidate the mechanism of control of viral infection specific to bats.