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64 巻 2 号 2018［小島三郎記念文化賞］【第５３回 小島三郎記念文化賞】

ヒトヘルペスウイルス 6B 受容体の発見とウイルス侵入機構の解明
Identification of cellular receptor for human herpesvirus-6B and theelucidation of virus entry mechanism
もり森

はじめにやす康Yasuko MORIこ子

HHV- 6B HST 株の全塩基配列の決定というプロジェ
クトが動いており、必然的に私もそのプロジェクト

この度は、小島三郎記念文化賞という大変栄誉あに参加することになりました 。その後、国際ヘルる賞を受賞させて頂き、誠にありがとうございましペスウイルスワークショップというヘルペスウイルスた。選考委員長の渡辺治雄先生、選考委員の諸先生

分野では世界的に有名な学会に出席する機会を得ま方、そして、ご推薦いただいた（財）阪大微生物病した。そこで、当時 Northwestern University Medical研究会理事長の山西弘一先生に心よりお礼申し上げ

School 教授であった Patricia G Spear 先生が、単純ます。永年にわたるヒトヘルペスウイルス 6（HHV-ヘルペスウイルス（HSV）の宿主受容体が HVEM（for6）の研究成果がこのようなかたちで評価いただけherpesvirus entry mediator） であるということをましたこと、大変嬉しく思っております。私のみなシンポジウムで発表されました。その講演を聴いてらず、HHV-6 研究に携わっている若手研究者へのいた私は、そのアクティブな成果にとても感銘を受大きな励みとなったことと思います。そして、これけました。その時、ウイルスの宿主細胞への侵入機も目標に向かって、共に研究に携わって下さった皆構に興味をもち、その研究に携わりたいという気持様のおかげであり、皆様と共に頂けた賞だと思い、ちを持ちました。そのような経緯もあり、山西研究心より感謝しております。

室において、未解明であった HHV- 6 の侵入機構の1）2）研究に携わらせていただけることになりました。

Ⅰ. 序論
Ⅱ. ヒトヘルペスウイルス 6（human herpesvirus-6 ; HHV-6）

私の研究者としての道は、眼科臨床医として数年過ごした後から始まりました。大阪大学医学部眼科（当時大阪大学医学部眼科学講座 眞鍋禮三教授）おヒトに感染するヘルペスウイルスは、今までのとよび関連病院で臨床に勤しんでいた中で、基礎研究ころ 9 種類同定されています。ヘルペスウイルスは、をやってみたいと思うようになり、大阪大学大学院DNA ウイルスであり、一度宿主に感染すると潜伏医学系研究科微生物学講座の大学院に入学しまし感染するという特徴を示します。ヒトヘルペスウイた。そこで、HHV- 6 研究に携わるきっかけとなっルスの中で、βヘルペスウイルス亜科に属するヒトた恩師である山西弘一先生（当時大阪大学大学院医ヘルペスウイルス 6（human herpesvirus 6 ; HHV- 6）学系研究科微生物学講座教授）と出逢いました。私は、その発見後、塩基配列、抗原性、細胞向性などが、大学院生として研究を始めた頃、山西研究室での違いから 2 つのバリアント、すなわち、ヒトヘルペは、山西先生が発見された HHV- 6 についての研究

スウイルス 6A（HHV- 6A）およびヒトヘルペスウイが精力的に行われていました。その中でも、特にルス 6B（HHV- 6B）に分けられました。HHV- 6A は、

神戸大学大学院医学研究科感染症センター
臨床ウイルス学分野 教授〠650 - 0017 兵庫県神戸市中央区楠町7- 5 - 1

Professor
Division of Clinical Virology, Center for Infectious Diseases,
Kobe University Graduate School of Medicine(7-5 -1 Kusunoki-cho, Chuo-ku, Kobe)
（4）

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1986 年、AIDS 患者の末梢血より分離されました 3）。

がひき起こす細胞間の膜融合にはウイルス糖たんぱ

HHV- 6B は、1988 年に山西弘一先生らによって突く質である gB および gH がその働きを担っている発性発疹の原因ウイルスとして発見されました 。

ことが明らかになりました。ゆえに、HHV- 6A は、すなわち、HHV- 6B は、乳幼児期に初感染し、突発ヒト CD46 の存在下において、ウイルス増殖がない性発疹を発症させますが、HHV- 6A は、現在までに状態であっても、ウイルス粒子のエンベロープに存数種類の株しか分離されておらず、その病態は、今在するウイルス糖たんぱく質の働きだけで膜融合をもなお不明であります。よって、ほぼ 100％の成人ひき起こすこと（fusion-from-without : FFWO）が証の体内に潜伏感染しているのは HHV- 6B でありま明されました。しかし、上述のように、HHV- 6B をす。このようなこともあり、2012 年、HHV- 6A お同様にこのような細胞に作用させた場合には、同様

よび HHV- 6B は、異なったウイルスであると分類の現象は認められませんでした。これらのことより、されたのです 。

われわれは、HHV- 6B には、ヒト CD46 ではない別4）5）の宿主受容体が存在しているのではないかと考えま

Ⅲ. HHV-6A によって誘導される細胞膜融合した。

Ⅳ. HHV-6 gH/gL/gQ1/gQ2複合体の発見

1999 年、HHV- 6 の宿主受容体は、ヒト CD46 であることが報告されました 。当時は、ヒト CD46 が、
6）

HHV- 6B および HHV- 6A の宿主細胞への侵入機

HHV- 6A および HHV- 6B の受容体であると報告さ構を解析するために、HHV- 6 に特異的にコードされました。
その頃、私たちは、さまざまなヒト細胞（Jurkatれ、かつ HHV- 6A/B 間で相同性が低いと予測され細胞などの T 細胞株や 293 細胞など）に高力価のた糖たんぱく質遺伝子に焦点をあてて、その解析を

HHV- 6A ウイルス粒子（UV で不活化されたウイル

当時大学院生であった Akkapaiboon さんと共に始ス粒子でも同様）を作用させると、作用直後から多めました。HHV- 6A/B がともにコードする U100 遺核形成を伴った細胞膜融合（巨細胞形成）が認めら伝子は、機能が同定されておらず、糖たんぱく質でれることを見出しました。この結果より、HHV- 6Aあろうと予測された遺伝子のひとつでした。そこで、がひき起こす細胞膜融合には細胞内でのウイルス増その mRNA の発現を調べたところ、U100 は、スプ殖は必要ではないことが明らかとなりました。そこライスされた複数の mRNA より構成されていましで、CHO（Chinese hamster ovary）細胞に HHV- 6Aた。そこで、一番長い mRNA より翻訳されると考粒子を作用させましたが、ウイルス粒子による細胞えられるたんぱく質の N 末端および C 末端を認識膜融合は認められませんでした。そこで、今度は、する抗体を作製し、HHV- 6A および HHV- 6B 感染HHV- 6 の宿主受容体であるヒト CD46 を恒常的に細胞を用いて、western blot 解析を行ったところ、発現させた CHO 細胞（北海道大学大学院医学研究主に 2 種類の異なった糖たんぱく質が検出されまし科 瀬谷 司教授より分与）に HHV- 6A のウイルス粒た。そこで、われわれは、各々の新たな糖たんぱく質子を作用させました。すると、多核を伴った巨細胞を glycoprotein Q1 および Q2（gQ1 および gQ2）と形成が CHO 細胞において見られました 。UV 照命名しました

射した HHV- 6A 粒子をこの細胞に作用させた場合および gQ2 は複合体を形成しており、高マンノーも同様に巨細胞が認められました。この現象は、

ス N 型糖鎖が付加された gQ1 - 74K、gQ2 - 34K おHHV- 6B ウイルス粒子を作用させた場合には見られよび複合型糖鎖が付加された gQ1 - 80K、gQ2 - 37Kませんでした。

が検出されました。感染後期になるに従い、gQ1 -7）。HHV- 6A/B の感染細胞では、gQ18, 9）

この細胞間膜融合はウイルスのエンベロープに存

80K、gQ2 - 37K の割合が増すことが明らかとなり在するウイルス糖たんぱく質である糖たんぱく質 Bました。HHV- 6A/B 感染細胞を用いて、gQ1 に対（glycoprotein B : gB）あるいは糖たんぱく質 H（gH）する抗体で免疫沈降し、SDS - PAGE の後に銀染色に対する抗体で阻止されました。よって、HHV- 6Aを行ったところ、約 100kDa 付近に、gQ1 や gQ2 と（5）34は異なったバンドが見られました。このたんぱく質

ウイルス間における細胞向性の違いに関与しているは、そのサイズより推測し、gH ではないかと考え、と考え、HHV- 6B には、別の宿主受容体が存在する

gH に対する抗体で western blot を行ったところ、ことを示しました。

見事に反応し、gQ1/gQ2 複合体は、gH と結合してⅥ. HHV- 6B 特異的な受容体
ヒト CD134 の発見いることが明らかとなりました。gH は、ヘルペスウイルスに保存された糖たんぱく質であり、同じく保存された gL と複合体を形成していることが知られています。HHV- 6 も同様であり、gQ1/gQ2 複合

われわれは、HHV- 6B 特異的に働く宿主受容体が体は、この gH/gL 複合体と結合し、4 量体（gH/gL/存在すると信じて、その受容体のクローニングを始gQ1/gQ2 複合体）を形成していました。そして、こめました。種々の方法を試みましたが、なかなか同の 4 量体は、ウイルス粒子内に取り込まれており、ウ定に至りませんでした。そんな中、上記で同定した

イルスエンベロープに発現していました。gQ1, gQ2

gH/gL/gQ1/gQ2 複合体の可溶型を作製することがは他のエンベロープ糖蛋白質（gH, gB, gL など）とできました。それをベイトとして HHV- 6B 感受性比較して HHV- 6B および HHV- 6A 間でのアミノ酸細胞を用いて結合する分子を同定することを試みまの相同性が低く（約 70 - 80％）、ウイルス間の細胞向した。仲 哲治先生（現高知大学教授）のグループ性の違いに何らかの役割を果たしていることが、このとの共同研究である LC/MS/MS 解析により、複数時推測されました。そして、gQ1 に対する抗体は中の候補タンパク質が検出されました。その中で、そ和能を持つことが、研究室の河端暁子博士（現神戸の大きさ等を考慮し、ヒト CD134 が最終候補とな大学医学研究科助教）や前木孝弘博士（現国立感染りました。早速、ヒト CD134 に対する抗体を用いて、。

western blot を行ったところ、見事に反応しました。

この後に、われわれは、gQ1/gQ2 複合体は、HHV-

当時、この研究に携わってくれていた湯 華民博士

6A および HHV- 6B の異なった受容体認識を行う重（現南京医科大学教授）と大興奮しながら喜んだこ

要なウイルスたんぱく質複合体であることを見いだとが、今でも忘れられません。次に、本当に、この症研究所研究員）の研究で明らかとなりました

しました

10, 11）。

分子が HHV- 6B の受容体であることを確認するた

12, 13）めの実験をラボメンバーたちと共に行いました。

Ⅴ. HHV-6 宿主受容体ヒト CD46 に対するウイルス側リガンドの同定

gH/gL/gQ1/gQ2 複合体をベイトとした実験では、
HHV- 6B の複合体には、ヒト CD134 は結合します
が、HHV- 6A のそれには結合しませんでした。今度

HHV- 6 の宿主レセプターは、ヒト CD46 であるは、HHV- 6B 感受性 T 細胞から、ヒト CD134 をノッことが報告されていましたが、そのウイルス側リガクダウンし、HHV- 6B を感染させたところ、その細ンドに関しては同定されていませんでした。われわ

胞に HHV- 6B は、感染しなくなりました。さらに、

れは、可溶性 CD46 を用いたプルダウン法により、今度は、HHV- 6B がほとんど感染しない T 細胞にリガンド同定を試みたところ、ヒト CD46 のウイル

ヒト CD134 を恒常的に発現させて、HHV- 6B を感ス側リガンドは、我々が同定した新規糖たんぱく質染させたところ、感染するようになり、さらに、見複合体、gH/gL/gQ1/gQ2 複合体でした。また、

14）15）られなかった巨細胞も観察できました （図 1）。

HHV- 6A の感染を中和できる抗 CD46 抗体（HHV- 6A

次々と CD134 が受容体であるという確証データがの感染を中和できる濃度）は、HHV- 6B の感染を阻出てきたときには、驚きと嬉しさで、ラボの研究者止することはできず、さらに同定したリガンドであたちと大興奮でした。そして、研究の醍醐味を皆でる gH/gL/gQ1/gQ2 複合体のヒト CD46 への結合も共有できた瞬間でもありました。CD134 は、活性ウイルス間で差が認められました。すなわち、HHV-化した T 細胞において発現しており、免疫学的シ6B の gH/gL/gQ1/gQ2 複合体は、ヒト CD46 に結ナプスの形成因子でもあります。HHV- 6B も活性化合せず、HHV- 6A の 4 量体のみが、ヒト CD46 に結した T 細胞に感染し、増殖できることから理にか合しました。よって、異なった宿主受容体の認識がなっており、HHV- 6B 感染機構の解明に、より近付（6）35

けたのではないかと思います。て、恩師である山西弘一先生が発見された HHV- 6B

まとめますと、HHV- 6B のウイルス粒子のエンベというウイルスの宿主受容体を仲間たちと共に同定

ロープには、特異的な糖たんぱく質複合体、gH/できたことは、この上もない喜びです。かけがえのgL/gQ1/gQ2 複合体が発現しており、その複合体とない皆様と出逢えたこの奇跡に感謝しております。

宿主受容体であるヒト CD134 がお互いに認識し、そして、新たな仲間も加わり、今も、共に HHV- 6結合することにより、HHV- 6B は、活性化した T研究に邁進しております。

細胞内に侵入していくことができるのです（図 2）。

HHV- 6B 感染症およびその感染機構には、まだま

この発見は、HHV- 6B の宿主受容体同定に向かっだ謎がいっぱいです。HHV- 6 研究のさらなる発展て、共に頑張ってくれた研究室の仲間たちと共同研を願ってやみません。

究いただいた素晴らしい先生方のおかげです。そし図 1 ヒトCD134発現とHHV-6B感染JJHAN 細胞（ヒトT 細胞株）（左）およびヒトCD134 を発現させた JJHAN 細胞（ヒトT 細胞株）
（右）に
HHV-6B を 感 染 さ せ た。ヒト CD134 を 発 現 さ せ た JJHAN 細 胞 で は、HHV-6B 感 染 によって、巨細胞形成が見られるが（右）、JJHAN 細胞（ヒトT 細胞株）では、巨細胞形成は見られない（左）。

図 2 HHV-6Bウイルスと宿主受容体
HHV-6B ウイルス粒子のエンベロープには、ウイルス特異的な複合体であるgH/gL/gQ1/gQ2 複合体が発現している。その複合体は、活性化したヒトT 細胞に発現している CD134 を認識して結合する。ヒトCD134 は、HHV-6Bの細胞への侵入に必要な宿主受容体である。

（7）

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謝

辞

共に研究に携わってくださった同僚、共同研究者、そして、ご指導、ご支援いただいたすべての皆様に深く感謝しております。今後も頂いた賞に恥じぬよう、さらなる研究の発展を目指してより一層精進して参りたいと存じます。さらには、後進の育成にも努めて参りたいと存じます。今後ともご指導、ご鞭撻を賜りますようお願い申し上げます。

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