ウイルスの感染力を高め、日本人に高頻度な細胞性免疫応答から免れるSARS-CoV-2変異の発見

【ポイント】

• 新型コロナウイルスのスパイクタンパク質（注２）の感染受容体結合部位（注３）が、ヒトの細胞性免疫（注４）を司る「ヒト白血球抗原（HLA）」（注５）の一種「HLA-A24」によって認識されることを見出した。
• 「懸念すべき変異株」（注６）に認定されている「カリフォルニア株（B.1.427/429系統）」と「インド株（B.1.617系統；デルタ型）」に共通するスパイクタンパク質の「L452R変異」が、HLA-A24を介した細胞性免疫から逃避することを明らかにした。
• 「L452R変異」は、ウイルスの感染力を増強する効果があることを明らかにした。

【概要説明】

　東京大学医科学研究所 附属感染症国際研究センター システムウイルス学分野の佐藤准教授が主宰し、熊本大学ヒトレトロウイルス学共同研究センターの本園千尋講師、池田輝政准教授、上野貴将教授らが参加する研究コンソーシアム「The Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan)」（注１）は、新型コロナウイルスの「懸念すべき変異株」である「カリフォルニア株（B.1.427/429系統）」と「インド株（B.1.617系統；デルタ型）」に共通するスパイクタンパク質の「L452R変異」が、HLA-A24を介した細胞性免疫からの逃避に関わることを明らかにしました。また、「L452R変異」は、ウイルスの感染力を増強する効果もあることを明らかにしました。

　本研究成果は2021年6月14日、米国科学雑誌「Cell Host & Microbe」オンライン版で公開されました。

【用語解説】

 （注１）研究コンソーシアム「The Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan)」
東京大学医科学研究所 システムウイルス学分野の佐藤准教授が主宰する研究チーム。日本国内の複数の若手研究者・研究室が参画し、研究の加速化のために共同で研究を推進している。

 （注２）新型コロナウイルスのスパイクタンパク質
新型コロナウイルスが感染する際に、細胞表面に新型コロナウイルスが結合するために重要な役割を果たすタンパク質。スパイクタンパク質は現在使用されているワクチンの標的となっている。

（注３）感染受容体結合部位
新型コロナウイルスが感染する際に、細胞表面の感染受容体に新型コロナウイルスのスパイクタンパク質が結合するためのスパイクタンパク質の一部位。

（注４）細胞性免疫
ヒトの免疫は自然免疫と獲得免疫に分類され、細胞性免疫は獲得免疫応答のひとつ。主に、キラーT細胞とヘルパーT細胞によって担われる。ヒト白血球抗原（HLA）によって提示された外来物（今回の場合、新型コロナウイルス）由来のエピトープを認識し、感染細胞を殺す役割等を担う。

（注５）ヒト白血球抗原（HLA）
Human leukocyte antigenの略。クラス1とクラス2に大別されるタンパク質であり、クラス1はヒトの全身のほぼすべての細胞に発現している。外来物（今回の場合、新型コロナウイルス）やがんなどの異質な物質をエピトープとして提示し、細胞性免疫を誘導する役割を担う。

（注６）懸念すべき変異株
新型コロナウイルスの流行拡大によって出現した、顕著な変異を有する変異株のこと。"Variants of concern"の和訳。現在まで、イギリス株（B.1.1.7系統、アルファ型）、南アフリカ株（B.1.351系統、ベータ型）、ブラジル株（P.1系統、ガンマ型）、カリフォルニア株（B.1.427/429系統）、インド株（B.1.617系統、デルタ型）が、「懸念すべき変異株」として認定されている。伝播力の向上や、免疫からの逃避能力の獲得などが報告されている。カリフォルニア株（B.1.427/429系統）は「懸念すべき変異株」のひとつであり、L452R変異を持つ。昨年末に米国カリフォルニア州で出現し、今年初めに流行拡大したが、その後、この株の流行は収束した。インド株（B.1.617系統；デルタ型）は、もっとも最近「懸念すべき変異株」に登録された株であり、L452R変異を持つ。今年３月に、インドでの感染爆発で出現した。現在、日本を含めた世界中に伝播し、流行拡大が続いている。

【発表雑誌】

雑誌名：「Cell Host & Microbe」6月14日オンライン版
論文タイトル：SARS-CoV-2 spike L452R variant evades cellular immunity and increases infectivity
著者：本園千尋, 豊田真子#, Jiri Zahradnik#, 齊藤暁#, Hesham Nasser#, Toong Seng Tan, Isaac Ngare, 木村出海, 瓜生慧也, 小杉優介, Yuan Yue, 清水凌, 伊東潤平, 鳥居志保, 米川晶子, 下野信行, 長﨑洋司, 南留美, 遠矢嵩, 関谷紀貴, 福原崇介, 松浦善治, Gideon Schreiber, The Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium, 池田輝政*, 中川草*, 上野貴将*, 佐藤佳*（#Equal contribution; *Corresponding authors）
DOI番号：10.1016/j.chom.2021.06.006

【詳細】　プレスリリース（PDF532KB）