博 士 （ 獣 医 学 ） 荒 木 幸一
学位論文題名Studi
es on the mechani
sm of pers
ist
ent infeCtionO
fhantaViruSin
nliCe（ マウスに おけるハ ンタウイ ルス持続感 染メカニ ズムの解 析）

学位 論文内容の要旨

ハンタウ イルスは、 げっ歯類媒 介性の人獣 共通感染症 の原因ウイ ルス
で、 人 に 腎症 候 性出 血 熱 やハ ン タウ イ ルス肺症 候群を引 き起こす 。ハンタウ イ
ルス に 感 染し た 自然 宿 主 げっ 歯 類は 、 中和抗体 が存在す るにも関 わらず持続 感
染状 態 と なる が 、こ の 持 続感 染 ヌカ ニ ズムに関 しては不 明な点が 多い。これ までの 研 究 で、 ハ ンタ ウ イ ルス の プ口 ト タイプで あるHantaanvirus(HTNV;自然宿主 は Apo出 m甜ぷ鬱ロ′ f甜s）を、 致死量以 下でNeWbomBALB／cマ ウスに接 種す
ると そ の マウ ス は持 続 感 染状 態 にな る ことが知 られてい る。この ため、この マウ ス モ デ ル に お け る HTNV持 続 感染 状 態を 研 究 する こ と によ り 、自 然 宿 主げ っ
歯類での ハンタウ イルス持 続感染メカ こズムを 解析でき ると考えられる。また、HnW持 続 感 染 マ ウ ス は 、 人 に お け る ウ イ ル ス 性 持 続 感 染の モ デ ルに な る 可能性 も 秘 め て い る 。 そ こ で 、 本 学 位 論 文 で は マ ウ ス で のHnW持 続 感染 メ カ ニズ
ムについ ての研究 を行った 。
ま ず 第 1章 で は 、 HrNV特 異 的 CD8゛ T細 胞 応 答 と 持 続 感 染 の 関 係 を 調
べ る た め に 、 フ 口 ー サ イ トヌ ト リ ーを 用 いて HTNV特 異 的CD8゛ T細 胞の 測 定 方
法 を 確 立 し た 。 次 に 、 生 後24時 間以 内 のNewrbomBALB／ cマ ウス に 致 死量 以 下の HnWを 接 種 し 持 続 感 染 マ ウ ス を 作 製 し た 。 HrNVを 接 種 さ れ た す べ て の マウスは、 ウイルス 接種後30日 目には持続感染状態となり、その時には特異的CD8゛
T細 胞が 欠 損し て い るこ と が 明ら か にな っ た 。そ の 後、 特 異 的CD8゛ T細胞の出
現に 依 存 して ウ イル ス が 排除 さ れる マ ウスも存 在した。 中和抗体 は、持続感 染の有 無 に 関わ ら ず検 出 さ れた 。 また 、 ウイルス 接種後30日 以内の急 性期では、IFNッ を 産 生 す る Hnn′ 特 異 的CD8゛ T細 胞が 15日目 に の み検 出 され た 。 しか しなが ら そ れら の 特異 的 CD8゛T細胞 で は、TNF‐ a産生や細 胞傷害活 性が検出 されず 機 能 不 全 状 態 に な っ て おり 、 こ のた め HrnWは排 除 さ れな か った 。 こ れら のこと は 、 機能 的 なウ イ ル ス特 異 的CD8゛T細 胞応答の 欠損がマ ウスにお けるHTNV

持続感染のために重要であることを示唆している。
Newbomマ ウ ス で の HTNV感 染 と は 対 照 的 に 、 Adultマ ウ ス で の HTNV
感染では非常に多くのHTNV特異的CD8゛T細胞が誘導され、一過性の感染でウイルスは消失した。そこで第2章では、より詳細にマウスのHTNV特異的CD8゛T
細 胞応答 を理 解す るた めに、 Newbom夕 イプ のHTNV特異的CD8゛T細胞応答か
らAdult夕イプのHTNV特異的CD8゛T細胞応答に変化する日齢に焦点をあてた。
生後0，3，7，14，35日目のマウスにHTNVを接種し、ウイルス接種後30日目にHTNV特異 的CD8゛T細胞を測定した。その結果、7日齢を越えるマウスにHTNVを 接種し た場 合は 、Adultマウスとほぽ同様のHTNV特異的CD8゛T細胞応答が検 出され た。 さら に、第1章と同様にHTNV特異的CD8゛T細胞の欠損と持続感染との間に強い相関関係が観察された。
し か し な が ら 、Newbomマ ウ ス モ デ ルで は免 疫応答 の操 作が 困難 であったために、CD8゛T細胞がHTNVの排除に必要であるという決定的な証拠をえることができなかった。そこで、免疫の正常なマウスの脾細胞をSCIDマウスヘ移入する実験系を用いて、新たなHTNV持続感染モデルを作製した。その結果、
CD8゛T細胞がHTNV排除に必要であることが証明された。更に、感染拡大の程度と宿主の免疫応答開始時期のバランスが、特異的CD8゛T細胞の抑制および持続感染成立に重要であることが示唆された。
こ の よ う に 、 マ ウ ス に お い て HTNV特 異 的 CD8゛ T細 胞 が HTNV持 続感染に重要な役割をはたしていることが明らかとなった。本学位論文からえられた結果は、自然宿主げっ歯類でのハンタウイルス持続感染が、CD8゛T細胞免疫監視機構を逃れることによって成立していることを示唆している。更に、HTNV
持続感染SCIDマウスモデルは、免疫応答を容易に操作可能であるため、様々なウ イ ル ス 感染 の 病 態 解 析の 有 用 な モ デル に なる と考 えられ る。

学 位論 文審査の要旨
主査 教授 高島郁夫
副査 教授 小沼 操
副査 教授 有川二郎（医学研究科）
副査

助教授

苅和宏明

学位論文題名
Studieson the mechanismofpe
rsi
stentinfect
ion
ofhantavirusinm
ice（マウスにおけるハンタウイルス持続感染メカニズムの解析）

ハンタウイルスは、げっ歯類媒介性の人獣共通感染症の原因ウイルスであり、ハンタウイルスに感染した自然宿主げっ歯類は、中和抗体が存在するにも関わらず持続感染状態となる。しかしながら、この持続感染メカニズムに関しては不明な点が多い。そこで、本学位論文ではマウスを用いてハン夕＾ウイルス持続感染メカニズムについての研究を行った。
まず、 生後 24時 間以 内のNewbom BALB/cマウスに致死量以下のHantaanvirus(HTNV;ハンタウイルスのプロトタイプ）を接種し持続感染マウスを作製した。 HTNV持 続感 染マ ウス はウイルス特異的CD8゛T細胞を欠損していたことから、ウイルス特異的CD8゛T細胞応答の欠損がマウスにおけるHTNV持続感染のために重要であることが示唆された。また、NewbornマウスでのHTNV感染とは 対照的 に、 Adultマ ウス での HTNV感 染で はHTNV特 異的CD8゛T細胞が誘導さ れた。 この HTNV特異 的CD8゛ T細 胞応 答の Newbom夕イ プからAdult夕イプへの変化は、3日齢以降のマウスで観察され、7日齢を越えるマウスにHTNVを接種した場合は、Adultマウスとほぽ同様の特異的CD8゛T細胞応答を示した。
また、HTNV感染重症複合免疫不全症マウスへの脾細胞移入実験から、CD8゛T細胞がHTNV排除に必要であることが証明された。更に、感染拡大の程度と宿主の免疫応答開始時期のバランスが、特異的CD8゛T細胞の抑制および持続感染成立に重要であることが示唆された。
本学位論文から得られた結果は、自然宿主げっ歯類でのハンタウイルス持続感染が、CD8゛T細胞の免疫監視機構から逃れることによって成立していることを示唆している。更に、HTNV持続感染SCIDマウスモデルは、免疫応答を人為 的 に操 作 可能 である ため、様 々なウイ ルス感染 の病態解 析の有用な モデルになる と考えら ．れる。 よって、 審査員一同は上記博士論文提出者荒木幸一氏の博士 論 文が 北 海道 大 学 大学 院 獣 医学 研 究科 規 程第 6条の規定 による博士 論文の審査に 合格と認 めた。