科学者は日本でのコウモリサルベコウイルス分離を調査する

に発表された最近の研究では、 新興感染症研究者はコウモリサルベコウイルスの分離実験を使用しました Rhinolophus cornutus 日本のいくつかの地域のコウモリは、系統発生的に、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス 2 (SARS-CoV-2) に関連するウイルスの同じクラスターに位置しています。

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス（SARS-CoV）、SARS-CoV-2、中東呼吸器症候群CoV（MERS-CoV）などの高病原性ヒトベータコロナウイルス（β-CoV）は、コウモリに由来すると考えられています。 したがって、コウモリのβ-CoVサーベイランスは、理解を深め、ヒトにおけるβ-CoVスピルオーバーの可能性を評価するために不可欠です。 中国などのアジア諸国で同定されたサルベコウイルスは、遺伝的に多様であると報告されています。 しかし、日本におけるコウモリサルベコウイルスの遺伝的変異と分布は十分に特徴付けられておらず、さらなる調査が必要です.

本研究の著者は、Rc-o319 サルベコウイルスの S (スパイク) タンパク質を含む VSV (水疱性口内炎ウイルス) ベースのウイルスシュードタイプを示しました。 R. コルヌタス Rc-ACE2 (アンギオテンシン変換酵素 2) 発現細胞のみが影響を受けましたが、ヒト ACE2 (hACE2) 発現細胞やその他の細胞は影響を受けませんでした。 リノロフス ACE2発現細胞。

研究について

本研究では、研究者は、日本のさまざまな場所でコウモリに由来するサルベコウイルスの同定、分離、および生物学的および遺伝的特徴付けを報告しました。

糞便サンプルは以下から入手しました。 R. フェルメキヌムと R. コルヌタス バット 千葉県、静岡県、新潟県に生息。 リアルタイム RT-PCR (逆転写ポリメラーゼ連鎖反応) が実行され、チームは、Vero/膜貫通プロテアーゼに基づく RcACE2 発現 Vero 細胞 (Vero-RcACE2) を確立しました。 sエリン 2 (TMPRSS2) 細胞。

次世代シーケンシング (NGS) 分析を実行して、すべてのウイルス分離株の完全なゲノム配列を決定し、その配列を GenBank に寄託しました。 さらに、クエリとして各分離株を使用して、ゲノム シーケンス全体の類似性プロット分析を実行しました。 系統樹は、最尤分析とブートストラップ複製による全ゲノム配列に基づいて、日本のコウモリサルベコウイルスによって構築されました。

日本からのコウモリ分離株の S RBM (受容体結合モチーフ) は、他のサルベコ ウイルスと整列していた。 日本におけるコウモリからのサルベコウイルス分離株の増殖動態を評価するために、 R. コルヌタス コウモリ分離株 Rc-os20、Rc-o319、Rc-mk2、および Rc-kw8 または SARS-CoV-2 (B.1.1.7 株) を Vero-RcACE2 に接種しました。 [RcACE2, Vero/TMPRSS2 (WT)]Ｖｅｒｏ－ｈＡＣＥ２（ｈＡＣＥ２）、またはＶｅｒｏ－ＡＣＥ２ＫＯ（ＡＣＥ２ＫＯ）細胞およびウイルス力価は、プラークアッセイを用いて決定した。

結果

分離株は、曝露された細胞で効率的な増殖を示しました リノロフス コルヌタス hACE2 発現細胞ではなく ACE2 発現細胞がよく増殖したことは、コウモリ分離株の宿主の範囲が狭いことを示しています。 RT-PCR 解析では、一方または両方でサルベコ ウイルスのエンベロープ (E) 遺伝子配列が正常に検出されました。 Rhinolophus cornutus 各都道府県のサンプル。 コウモリのサルベコ ウイルスは、Vero-RCACE2 細胞培養を使用して正常に分離され、各州のコウモリの糞の RT-PCR 陽性サンプルから総細胞変性効果とシンシチウムが形成されました。

静岡県、新潟県、千葉県から分離されたコウモリは、それぞれ Rc-kw8、Rc-os20、Rc-mk2 と命名されました。 さらに、Rc-o319 は、Vero-RcACE2 細胞培養を使用して分離されました。 むしろ、すべて Rhinolophus ferremuquinum の標本 種は陰性であり、コウモリのサルベコウイルス間の分布を示しています Rhinolophus cornutus 日本のコウモリ。 日本からのすべてのコウモリ分離株の配列は、高度に相同性がありました (95% から 97% の間)。 ただし、Rc-os20 と Rc-mk2 には、ORF8 (オープン リーディング フレーム 8) をコードする領域がありません。

チームは、S 遺伝子受容体結合ドメイン (RBD) と N 末端ドメイン (NTD) のコード部位を除いて、ゲノム配列全体でコウモリ分離株間に高い類似性を観察しました。 ただし、Rc-kw8 および Rc-o319 NTD は保存されていることがわかりました。 コウモリ分離株の間で有意な組換えは観察されませんでした。 系統解析では、分離株はSARS-CoV-2に関連するサルベコウイルスを含む遺伝子クラスターに位置することがわかりました。

系統発生 S RBD 解析結果は、ACE2 オルソログが分子を受容体として使用する日本から分離された病原性生物のゲノムの中にあることを示しています。 したがって、チームは、日本から分離された新規菌株が RcACE2 を受容体として使用していると仮定しました。 コウモリ分離株は、Vero-RcACE2 でのみ効率的に複製されましたが、Vero-ACE2KO、Vero/TMPRSS2、または Vero-hACE2 細胞では複製されませんでした。 この調査結果は、コウモリ分離株の感染性が RcACE2 に依存していることを示しています。

対照的に、SARS-CoV-2 は、Vero-RcACE2、Vero-hACE2 細胞、および Vero/TMPRSS2 細胞で効率的な複製を示しましたが、Vero-ACE2KO 細胞培養では十分に複製されませんでした。これは、それらの感染性が複数の ACE2 受容体の存在に依存することを示しています。 . 含む Rhinolophus cornutus コウモリ。 この発見は、日本からのコウモリ分離株が受容体として bRcACE2 のみを使用することを示しています。

ゲノム配列のほとんどは、日本からの系統間で高度に保存されており、それは当時までさかのぼる可能性があります リノロフス 種。 コウモリ種は比較的短い距離を移動し、コウモリの他のグループと頻繁に交流しません。 例外は、RBD と NTD をコードする S 領域であり、免疫圧による広範な遺伝的変異を示し、コウモリが最近祖先系統から分岐したことを示しています。

全体として、研究の結果は、コウモリが受容体の形でbatACE2を隔離し、hACE2発現細胞では複製しないことを示しています。 サルベコ ウイルスは、家畜や野生生物の中間宿主種を介してヒトに感染する可能性があります。 したがって、コウモリを含む野生動物におけるスルベコウイルス疫学の研究は、人獣共通伝染の可能性に関する長期的なリスク評価とともに実施されるべきです。