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Sep 23, 2023

インフルエンザウイルス感染における免疫応答とウイルスノイラミニダーゼによる免疫損傷の調節

Virology Journal volume 20、記事番号: 193 (2023) この記事を引用 116 アクセス 2 Altmetric メトリクスの詳細 インフルエンザ A ウイルスは、人間や動物に重度の呼吸器疾患を引き起こします。

Virology Journal volume 20、記事番号: 193 (2023) この記事を引用

116 アクセス

2 オルトメトリック

メトリクスの詳細

インフルエンザ A ウイルスは、人間や動物に重篤な呼吸器疾患を引き起こします。 インフルエンザウイルス感染に対する自然免疫反応の過剰反応は高サイトカイン血症を引き起こし、これが死亡率と罹患率の原因となります。 A 型インフルエンザウイルスの表面糖タンパク質ノイラミニダーゼ (NA) は、ウイルスの付着、侵入、感染細胞からのビリオン放出に重要な役割を果たしています。 NAはシアリダーゼとして作用し、細胞表面タンパク質および新生ビリオンの炭水化物側鎖からシアル酸を切断します。 ここでは、インフルエンザウイルス感染に対する宿主免疫応答の調節における NA の役割の理解における進歩をレビューします。 また、インフルエンザ誘発性の免疫損傷を遮断するために NA タンパク質を標的とした最近の興味深い発見についても説明します。

インフルエンザは感染力が高く、急性ウイルス性呼吸器感染症がパンデミック、流行、アウトブレイクとして発生する可能性があります[1、2、3]。 あらゆる年齢段階、慢性併存疾患、免疫抑制を有する顕著な個人、妊娠中および産後の女性、虚弱な高齢者における感染症への感受性。 最も一般的には春と冬に発生し、ウイルスは世界中で重大な死亡率と罹患率を引き起こします[2、4、5]。 インフルエンザ ウイルスはオルトミクソウイルス科 RNA ウイルスに属し、抗原の違いに基づいて、インフルエンザ A、インフルエンザ B、インフルエンザ C、およびインフルエンザ D の 4 つの異なるタイプに分類されます。インフルエンザ A ウイルスは、広範囲の宿主種に感染します。 しかし、インフルエンザB型とインフルエンザCの主な宿主はヒトであり、インフルエンザD型ウイルスはヒトに感染したことはありません。 インフルエンザ A は、抗原変異に対する感受性が高いため、パンデミックを引き起こす最も原因となるタイプであるため [6、7、8]、主にインフルエンザ A ウイルス (IAV) 感染の理解について説明します。

IAV ビリオンは、宿主細胞由来の膜とさまざまなウイルスタンパク質から構築されます [9、10]。 10 の構造タンパク質と少なくとも 9 の非構造/調節タンパク質に対する 8 つの一本鎖ウイルス RNA セグメント。 PB1、PB2、PA、NP、M1、NS1、NEP は脂質エンベロープの内側にあります。 同時に、M2、ヘマグルチニン (HA)、およびノイラミニダーゼ (NA) がエンベロープに埋め込まれ、抗体結合に利用できます [10、11、12、13、14、15]。 IAVは最初に上気道に感染し、エンドサイトーシスを通じて上皮細胞に入り、下気道に感染して疾患を発症します[16、17]。 HA タンパク質は、気道または肺胞上皮で発現されるシアル酸残基に結合し、ウイルス粒子のエンドサイトーシスを引き起こします [18]。 ウイルスは膜上で脱落、集合、放出を完了します。 ウイルスの排出の過程で、NA は新たに形成されたウイルス粒子の HA と細胞表面のシアル酸受容体との接続を切断し、子孫ウイルスを放出します。これによりウイルスの複製、転写、翻訳が促進され、隣接する細胞に感染したり、個体から離脱したりします。呼吸飛沫[19、20]。 ここ数年、NA 阻害剤の広範な使用により、薬剤耐性に関する懸念が高まっています。 ここでは、インフルエンザウイルス感染に対する宿主免疫応答の調節におけるNAの役割をレビューします。

ノイラミニダーゼはウイルスの表面に存在し、HA およびマトリックスタンパク質 2(M2) に次ぐ糖タンパク質に属し、シアリダーゼとも呼ばれます [21]。 NA は 4 つの同一のポリペプチドの四量体であり、4 つのドメインで構成されるキノコ状の構造を示します。N 末端の細胞質配列、それに続く膜固定疎水性膜貫通ドメイン (TMD) と、可変長の細い茎で終わります。球状ヘッドドメイン、シアル酸の結合部位はヘッドドメインに位置します [21、22、23、24]。 各プロトマーは約 470 個のアミノ酸残基から構成されます [23]。 NA 四量体の寸法は約 10 nm × 15 nm で、シアル酸を切断してビリオンを放出し、球状ビリオンあたり 20 ～ 50 個の四量体を放出します。 インフルエンザA型ウイルスの実験室適応型原型株では、四量体あたり1880アミノ酸、重量220 kDa/四量体を含む、四​​量体あたり約13個の結合Fabのためのスペース[25]。