~新型コロナウイルスの病原性進化に関する新たな分子基盤を提示~
ポイント
- オミクロンXEC（以下、XEC）変異株のウイルス学的特性を多角的に解析。
- ヌクレオカプシドタンパク質のR204P変異が病原性を増強することを発見。
- 今後の新型コロナウイルスの進化予測や病原性評価に重要な知見。
概要
九州大学大学院医学研究院の福原崇介教授、田村友和准教授、辻野修平特任助教、北海道大学、東京科学大学総合研究院難治疾患研究所、東京大学医科学研究所、研究コンソーシアム「The Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium」らの研究グループは、新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）XEC変異株について、そのウイルス学的特性を多角的に解析し、ヌクレオカプシドタンパク質に生じた変異が、病原性の増強に寄与することを明らかにしました。
XEC変異株は、2種類のオミクロンJN.1（以下、JN.1）変異株系統の子孫株同士の組み換え現象によって2024年8月ごろに出現し、2025年初頭にかけて世界的に流行した変異株です。XEC変異株は直前の流行株よりも高い実効再生産数を示すことが報告され、世界保健機関（WHO）により「監視下の変異株（VUM）」に分類されていますが、そのウイルス学的特性やそれらを規定する変異は明らかになっていませんでした。
本研究ではまず、数理モデルを用いた解析により、XEC変異株の急速な拡大には主としてスパイクタンパク質の変異が寄与していることを示しました。さらに、XEC変異株を祖先株であるJN.1変異株と比較した解析から、抗ウイルス薬に対する感受性や培養細胞・オルガノイドでの増殖能には大きな差がない一方で、ハムスターモデルではXEC変異株がJN.1変異株より高い病原性を示すことを明らかにしました。
そこで病原性増強の要因を解明するため、点変異を導入した遺伝子組換えウイルスを用いた解析を行った結果、ヌクレオカプシドタンパク質のR204P変異が病原性に関与していることを突き止めました。さらに、構造予測および分子生物学的解析から、この変異がNF-κB経路を介した炎症反応を亢進することで、病原性増強に寄与していることを明らかにしました。本研究成果は、新型コロナウイルスの進化と病原性を理解する上で、スパイクタンパク質だけでなく非スパイクタンパク質の役割にも着目することの重要性を示すものであり、今後の変異株の進化予測や病原性評価に資する知見となることが期待されます。
本研究成果は、2025年12月14日（日）付で国際学術誌「Nature Communications」に掲載されました。
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