博 士 （ 獣 医 学 ） 小 林 進 太 郎 学 位 論 文 題 名
West Nile vlrus causes accumulation of ubiquitinated proteinsln neuronal cells
（ウエストナイルウイルス感染による神経細胞におけるユビキチン化夕ンパク質の蓄積）
学位論文内容の要旨
フ ラ ビ ウ イ ル ス 属 の ウ エ ス ト ナ イ ル ウ イ ル ス （WNV)は 感 染 し た 動 物 の 一 部 に 脳 炎 を 惹 起 す る 。WNV感 染 脳 組 織 で は ウ イ ル ス 増 殖 に 起 因 す る 神 経 細 胞 死 が 認 め ら れ る が 、 そ の 詳細 な 機序 は 不 明で あ る。 近 年 、多 く の 神経 変 性疾 患 に お い て 、 細 胞 内 の ユ ビ キチ ン 化異 常 夕 ンパ ク 質の 蓄 積 が神 経 細 胞死 の 誘導 に 関 与 す る こ と が 報 告 さ れ て い る 。 本 研 究 で はWNV感 染 に よ る 神 経 細 胞 障 害 機 構 を 明 ら か に す る た め に 、WNV感 染 神 経 細 胞 に お け る ユ ビ キ チ ン 化 夕 ン バ ク 質 の 蓄 積 に 関 す る 解 析 を 行 っ た 。
WNVを 脳 内 接 種 し た8週 齢 マ ウ ス 脳 組 織 の 病 理 組 織 学 的 解 析 で は 、 広 範 囲 な 部 位 で 非 化 膿 性 脳 炎 お よ び 、 神 経 細 胞 の 変 性 及 び 壊 死 が 認 め ら れ た 。WNV感 染 脳 の 神 経 細 胞 に お け る 細 胞 質 で はWNV抗 原 が 認 め ら れ た 。TUNEL染 色 と ウ イ ル ス 抗 原 の 二 重 染 色 法 に よ り 、WNV感 染 神 経 細 胞 に お い て ア ポ ト ー シ ス が 誘 導 さ れ て い る 事 が 確 認 さ れ た 。 ま た 、WNV感 染 神 経 細 胞 の 細 胞 質 に ユ ビ キ チ ン 化 夕 ン パ ク 質 の 異 常 な蓄 積 が認 め ら れた 。 さら に 、 脳組 織 と 同様 に マウ ス 神 経 芽 細 胞 腫 由 来 細 胞 株 （Neuro‑2a細 胞 ） で も 、WNV感 染 に よ る ユ ビ キ チ ン 化 夕 ン ノ く ク 質 の 蓄 積 が 確 認 さ れ た 。
本 研 究 に よ っ て 、WNV感 染 神 経 系 細 胞 に お い て ユ ビ キ チ ン 化 タ ン パ ク 質 が 蓄 積 す る こ と が 明 ら か と な っ た 。 こ れ ら の 結 果 か ら 、WNV感 染 に よ る ア ポ ト
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ー シ ス に ユ ビ キ チ ン 化 タ ン パ ク 質 の蓄 積 が 関 与 す る 事 が示 唆さ れた 。
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学位論文審査の要旨
学 位 論 文 題 名
West Nile virus causes accu.mulation of ubiquitinated proteinsln neuronal cells
（ウエストナイルウイルス感染による神経細胞におけるユビキチン化夕ンパク質の蓄積）
ウ ェ ス ト ナ イ ル ウ イ ル ス （WNV)は 感 染 し た 動 物 の 一 部 に 脳 炎 を 惹 起す る 。 WNV感 染 脳 組 織 で は ウ イ ル ス 増 殖 に 起 因 す る 神 経 細 胞 死 が 認 め ら れ る が 、 そ の 詳 細 な 機 序は 不 明で あ る 。ア ル ツハ イ マ ー病 や バー キ ン ソン 病 な ど多 く の神 経 変 性 疾 患 では 、 細胞 内 夕 ンバ ク 質の 恒 常 性維 持 機構 の 破 綻に よ る 異常 夕 ンバ ク 質 の 蓄 積 が、 神 経細 胞 の 変性 、 壊死 を 誘 導す る こと が 報 告さ れ て いる 。 異常 夕 ン パ ク 質 は し ば し ば ュ ビ キ チ ン で 標 識 さ れ て お り 、 本 研 究 で はWNV感 染 に よ る 神 経 細 胞 障 害 機 構 を 明 ら か に す る た め に 、WNV感 染 神 経 細 胞 に お け る ユ ピ キ チ ン 化 夕 ン バ ク 質 の 蓄 積 に 関 す る 解 析 を 行 っ た 。
WNVを 脳 内 接 種 し た8週 齢 マ ウ ス 脳 組 織 の 病 理 組 織 学 的 解 析 で は 、 広 範 囲 な 部 位 で 神 経 系 細 胞 の 変 性 、 壊 死 が 認 め ら れ 、 主 に 神 経 細 胞 マ ー カー で ある beta III tubulin陽 性 細 胞 に お い て 、WNV抗 原 陽 性 像 が 認 め ら れ た 。 次 に TUNEL染 色 と ウ イ ル ス 抗 原 の 二 重 染 色 法 に よ り 、WNV感 染 神 経 細 胞 で は ア ポ ト ー シ ス が 誘 導 さ れ て い る 事 が 確 認 さ れ た 。 ま た 、WNV感 染 神 経 細 胞 の 細 胞 質 に ユ ビ キ チン 化 夕ン バ ク 質の 異 常な 蓄 積 が認 め られ た 。 ユビ キ チ ン化 夕 ンパ ク 質 の 蓄 積 は 、 脳 組 織 と 同 様 に マ ウ ス 神 経 芽 細 胞 腫 由 来 細 胞 株 （Neuro‑2a細 胞 ） に お い て も 認 め ら れ た 。 こ れ ら の 結 果 か ら 、WNV感 染 に よ る ア ポ ト ー シ ス に ユ ビ キ チ ン 化 夕 ン パ ク 質 の 蓄 積 が 関 与 す る 事 が 示 唆 さ れ た 。 ウ イ ル ス 感 染 に よ っ て 惹 起 さ れ る 細 胞 障 害 機 構 の 解 明 は 、 ウ イ ル ス 感染 症 の 治 療 法 の 開 発 に 重 要 で あ る 。 本 研 究 に よ っ て 、WNV感 染 に よ る 神 経 細 胞 障 害 は 異 常 夕 ン パ ク 質 の 蓄 積 が 原 因 で あ る 可 能 性 が 示 唆 さ れ 、 こ れ まで の 感染 症 研 究 で 提 唱 さ れ た こ と の 無 い 独 創 的 な 結 果 で あ り 、WNVの 神 経 細 胞 障 害 機 構 の 解 明 に お い て 極 め て 重 要 な 知 見 で あ る と 考 え ら れ る 。 よ っ て 、審 査 委員 一 同 は、 上 記博 士 論 文提 出 者 小林 進 太郎 氏 の 博士 論 文は 、 北 海 道 大 学 獣 医 学 研 究 科 規 程 第6条 の 規 定 に よ る 本 研 究 科 の 行 う 博 士 論 文 の 審 査 等 に 合 格 と 認 め た 。
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文司 明明 洋孝 秀宏 村 和 澤 梅 東 苅 授授 授授 教 教教 教准 査査 査査 主副 副副
