2020年2月14日金曜日

③ 武漢ウイルス研究所 石正麗(Zhengli-Li Shi)教授と米国ノースキャロライナ大学との共同研究 Nature Medicine誌 2015年

中国科学院、武漢ウイルス研究所 Zhengli-Li Shi [ 石 正麗 (せき せいれい、シー・ジェンリー)]教授 & 米国ノースキャロライナ大学Ralph S. Baric教授の共同研究論文の和訳だよ。
【Google翻訳 & Sobokuによる和訳修正】

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循環するコウモリのコロナウイルスのSARS様クラスターはヒトへ感染する可能性を示す

原著論文タイトル:A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence
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SHC014-MA15の感染に対する既存のワクチンの有効性を評価するために、高齢マウスに二重不活化全SARS-CoV(DIV = Double-Inactivated whole SARS-CoV)を接種しました。以前の研究は、DIVは相同ウイルスによる攻撃から若いマウスを中和し、保護することができることを示した14。しかし、ワクチンは免疫病理の増強も観察された高齢動物を保護できず、ワクチン接種により動物が害を受ける可能性を示しています15。ここで、体重減少またはウイルス力価に関して、DIVはSHC014-MA15でのチャレンジ(誘発)からの保護を提供しないことがわかった(補足図5a、b)。他の異種グループ2b CoVの以前の報告と一致15、DIVワクチン接種された老齢マウスの血清もSHC014-MA15を中和できなかった(補足図5c)。特に、DIVワクチン接種は、確実な免疫病理学(補足表4)および好酸球増加症(補足図5d–f)をもたらしました。総合すると、これらの結果は、DIVワクチンがSHC014の感染に対して保護的ではなく、高齢のワクチン接種グループの疾患を増大させる可能性があることを確認しています。
マウスへのDIVワクチン接種とは対照的に、SHC014-MA15を弱毒生ワクチンとして使用すると、SARS-CoVによる攻撃に対して潜在的な交差防御が示されましたが、結果には重要な注意事項があります。若いマウスに104 pfuのSHC014-MA15 を感染させ、28日間観察しました。次に、29日目にSARS-MA15でマウスにチャレンジ(誘発)しました(補足図6a)。高用量のSHC014-MA15によるマウスの以前の感染は、致死量のSARS-MA15による攻撃に対する防御をもたらしましたが、SHC014-MA15感染の28日後に誘発された抗血清からの最小のSARS-CoV中和反応のみがありました(補足図6b、1:200)。二次抗原ブーストの非存在下で、感染後28日とは、抗体価の予想ピークを表しており、時間をかけてSARS-CoVの防御が低下することを意味する16、17。致死量のSARS-CoVでの攻撃に対する保護を示す同様の結果が、体重減少およびウイルス複製に関して加齢BALB / cマウスで観察された(補足図6c、d)。しかし、104 pfu のSHC014-MA15感染量は、一部の高齢動物で10%を超える体重減少と致死性を誘発しました(図1および補足図3)。低用量のSHC014-MA15(100 pfu)でのワクチン接種は体重減少を誘発しなかったが、高齢動物をSARS-MA15致死量チャレンジ(誘発)から保護することもできなかったことを発見しました(補足図6e、f)。合わせて、データはSHC014-MA15チャレンジが保存されたエピトープを介してSARS-CoVに対する交差保護を与える可能性があることを示唆していますが、必要な用量は病因を誘発し、弱毒ワクチンとしての使用を排除します。
SHC014スパイクにはヒト細胞の感染を媒介し、マウスに疾患を引き起こす能力があることを立証したので、次にSARS-CoVに使用されるアプローチに基づいて、完全長のSHC014-CoV感染性クローンを合成しました(図3a)2。Vero細胞での複製により、SARS-CoVの場合と比較してSHC014-CoVの欠損がないことが明らかになりました(図3b)。ただし、SHC014-CoVは、感染後24時間と48時間の両方でHAE初代培養で有意に(P <0.01)減衰しました(図3c)。マウスのin vivo(生体内)感染は、有意な体重減少を示さなかったが、SARS-CoV Urbaniと比較して、完全な長さのSHC014-CoV感染の肺におけるウイルス複製の減少を示した(図3d、e)。一緒に、結果は、完全な長さのSHC014-CoVの生存率を確立しますが、その複製がヒト呼吸器細胞およびマウスでの流行SARS-CoVの複製と同等であるためにはさらなる適応が必要であることを示唆します。
図3:完全長のSHC014-CoVはヒトの気道で複製されますが、流行性のSARS-CoVの毒性はありません。(6つの連続するcDNA(指定SHC014A、SHC014B、SHC014C、SHC014D、SHC014E及びSHC014F)は、完全長cDNAを発現アセンブリ向けに許可する固有のBglI部位に隣接するように合成したSHC014-CoVの分子クローンの)概略オープンリーディングフレーム(1a、1b、スパイク、3、エンベロープ、マトリックス、6-8およびヌクレオカプシド用)。下線付きのヌクレオチドは、制限酵素切断後に形成されたオーバーハング配列を表します。(b、c)Vero細胞(b)または高分化した一次気液界面HAE細胞培養(c)の感染後のSARS-CoV Urbani(黒)またはSHC014-CoV(緑)のウイルス複製)MOI 0.01で。サンプルは、各グループの生物学的複製(n = 3)を使用して個々の時点で収集されました。データは、VeroおよびHAEセルの両方に対する1つの実験を表しています。(d、e)体重減少(n = 3 SARS-CoV MA15の場合、n = 7 SHC014-CoVの場合、n = 6 SARS-Urbaniの場合)(d)および肺におけるウイルス複製(n = 3のSARS-Urbaniの場合およびSHC014-CoV)(e)1×10 5 pfuのSARS-CoV MA15(灰色)、SHC014-CoV(緑色)またはSARS-CoV Urbani(黒色)に感染した10週齢のBALB / cマウスルート内。各データポイントはグループの平均を表し、エラーバーはsem **を定義します個々の時点の両側スチューデントt検定を使用したP <0.01および*** P <0.001 。

補足図5:二重不活化全SARS-CoVワクチンは、高齢動物をキメラSARS様ウイルス感染から保護することができません。 12ヵ月齢のマウスにワクチン接種し、DIV(点線、n = 4)またはPBS(実線、n = 3)で追加免疫し、ブーストの21日後に104 PFUのi.nを介してSHC014-MA15を感染させました i.n. ルート。 (a)SHC014-MA15チャレンジ後の体重減少、および(b)感染後4日の肺でのウイルス複製。 (c)SHC014-MA15(緑色、n = 3)の、高齢のDIVワクチン接種マウスの血清による中和。 
(d–h)DIVおよび模擬ワクチン接種マウスのH&Eについて染色された病理組織学的肺切片。 (d)DIVまたは模擬ワクチン接種感染後4日後の好酸球スコア(スケール0〜4)。 
(e、f)(e)模擬ワクチン接種SHC014-MA15および(f)DIV SHC014-MA15感染マウスの代表的なH&E肺切片。白い三角形は、個々の好酸球の位置を示しています。各図について、SEMによって定義されたグループ平均とエラーバーを表す中心値。個々の時点の両側スチューデントのT検定に基づくp値。* * 0.05のようにマークされます。


補足表4、ワクチン接種後の組織学的スコアリングおよびSARS様キメラウイルスによるチャレンジ。
補足図6:キメラSARSに似たウイルスは、致命的なSARS-CoVチャレンジ(誘発)に対する不完全な保護を提供します。 (a)1 × 104  PFUのSHC014-MA15(緑)または模擬感染したPBS(黒)をワクチン接種した10週齢のマウスに1 × 105 SARS-CoV MA15を投与し、日中コース(ワクチン接種SHC014-MA15の場合n = 4、ワクチン接種PBSの場合n = 5)。 B)SHC014-MA15をワクチン接種した10週齢マウスのSARS-CoVの血清中和(n = 3)。 (c、d)1 ×104 PFUのSHC014-MA15ワクチン接種(緑色)またはモックワクチン接種のPBS(黒)12か月齢のマウスに1×105 PFU SARS-CoV MA15を接種し、(c)について評価した体重減少および(d)ウイルス複製(ワクチン接種したSHC014-MA15の場合n = 4、ワクチン接種したPBSの場合n = 5)。 (e、f)1 × 102  PFUのSHC014-MA15ワクチン接種(緑)またはモックワクチン接種のPBS(黒)12か月齢マウスに1 × 105 PFU SARS-CoV MA15を投与し、( e)体重減少(ワクチン接種SHC014-MA15でn = 4、PBSワクチン接種でn = 5)および(f)ウイルス複製(ワクチン接種SHC014-MA15でn = 3、PBSワクチン接種でn = 2)。各図について、SEMによって定義されたグループ平均とエラーバーを表す中心値。

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② 武漢ウイルス研究所 石正麗(Zhengli-Li Shi)教授と米国ノースキャロライナ大学との共同研究 Nature Medicine誌 2015年

中国科学院、武漢ウイルス研究所 Zhengli-Li Shi [ 石 正麗 (せき せいれい、シー・ジェンリー)]教授 & 米国ノースキャロライナ大学Ralph S. Baric教授の共同研究論文の和訳だよ。
【Google翻訳 & Sobokuによる和訳修正】

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循環するコウモリのコロナウイルスのSARS様クラスターはヒトへ感染する可能性を示す

原著論文タイトル:A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence
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in vivo(生体内)感染の媒介におけるSHC014スパイクの役割を評価するために、10週齢のBALB / cマウスに10 4プラーク形成単位(pfu)のSARS-MA15またはSHC014-MA15のいずれかを感染させました(図1e–h;前のページに図あり)。SARS-MA15に感染した動物は、感染後4日(dpi)までに急激な体重減少と致死を経験しました。対照的に、SHC014-MA15感染は、マウスでかなりの体重減少(10%)を引き起こしましたが、致死性を引き起こしませんでした(図1e)。ウイルス複製の検査により、SARS-MA15またはSHC014-MA15に感染したマウスの肺からのほぼ同等のウイルス力価が明らかになりました(図1f)。一方、SARS-MA15感染マウスの肺は、感染後2日に終末細気管支と肺実質の両方で強い染色を示しましたが(図1g)、SHC014-MA15感染マウスの肺は気道での抗原染色の減少を示しました(図1h); 対照的に、実質または組織学的スコアリング全体で抗原染色の欠損は観察されず、SHC014-MA15の肺組織の感染の差が示唆されました(補足表2;下に表あり)。次に、より感受性の高い(12ヵ月齢)動物の感染を分析しました。SARS-MA15に感染した動物は急速に体重が減り、感染により死亡しました(補足図3a、b;下に図あり)。SHC014-MA15感染は、強力で持続的な体重減少を誘発しましたが、致死性は最小限でした。若いマウスで観察された組織学および抗原染色パターンの傾向は、高齢の動物でも保存されていました(補足表3)。SHC014-MA15感染後に体重減少または抗原染色を示さなかったAce2 -/-マウスを使用した実験に基づいて、SHC014-MA15が代替受容体を介した感染を媒介する可能性を除外しました(補足図4a、bおよび補足表2)。合わせて、データは、SHC014スパイクを持つウイルスが、毒性CoV骨格構造から考慮してマウスの体重減少を誘発できることを示しています。
ZMApp 10などのエボラモノクローナル抗体療法の前臨床効果を考慮して、次に、SHC014-MA15の感染に対するSARS-CoVモノクローナル抗体の有効性を調べました。SARS-CoVスパイクタンパク質を標的とする4つの広く中和するヒトモノクローナル抗体は以前に報告されており、免疫療法の有望な試薬です11、12、13。ウイルス複製に対するこれらの抗体の効果(ウイルス複製の阻害率として表される)を調べたところ、野生型SARS-CoV Urbaniは比較的低い抗体濃度で4つすべての抗体によって強く中和されたのに対し(図2a–d;下に図あり)、中和はSHC014-MA15で変化したことがわかりました。Fm6、ファージディスプレイおよびエスケープ変異体11、12によって生成された抗体は11、12、SHC014-MA15複製の阻害のバックグラウンドレベルのみを達成しました(図2a)。同様に、抗体230.15および抗体227.14は、SARS-CoV感染患者13のメモリーB細胞に由来し、SHC014-MA15の複製をブロックできませんでした(図2b、c)。3つの抗体すべてについて、SARSとSHC014のスパイクアミノ酸配列の違いは、SARS-CoVエスケープ変異体(fm6 N479R; 230.15 L443V; 227.14 K390Q / E)に見られる直接または隣接残基の変化に対応しており、おそらくSHC014に対する抗体の中和活性がないことを説明しています。最後に、モノクローナル抗体109.8は、SHC014-MA15の50%の中和を達成できましたが、高濃度(10μg/ ml)のみでした(図2d)。合わせて、SARS-CoVに対する広く中和する抗体はSHC014などの出現したSARS様CoV株に対してわずかな効力しか持たないかもしれないことを結果は示しています。


図2:SARS-CoVモノクローナル抗体は、SARSに似たCoVに対してわずかな効力しかありません。(a – d)SARS-CoV Urbani(黒)によるVero細胞の感染に対するすべての流行SARS-CoVに対して元々生成されたモノクローナル抗体のパネルの有効性(プラーク数の減少として測定)を評価する中和アッセイまたはSHC014-MA15(緑)。試験した抗体は、抗体FM6(Nウルバーニため= 3; N SHC014-MA15ため= 5)11、12(a)、抗体230.15(Nウルバーニため= 3; N SHC014-MA15ため= 2)(b)、抗体227.15(nは = Urbaniの場合3、SHC014-MA15の場合n = 5)(c)、および109.8抗体(n= Urbaniの場合は3。n = 2(SHC014-MA15の場合)13(d)。各データポイントはグループの平均を表し、エラーバーはsemを定義しますb、cの SARS-CoV Urbaniに感染したVeroセルのエラーバーは、シンボルと重なり、表示されないことに注意してください。(赤い文字はSobokuが追加)


図2:SARS-CoVモノクローナル抗体は、SARSに似たCoVに対してわずかな効力しかありません。(a – d)SARS-CoV Urbani(黒)によるVero細胞の感染に対するすべての流行SARS-CoVに対して元々生成されたモノクローナル抗体のパネルの有効性(プラーク数の減少として測定)を評価する中和アッセイまたはSHC014-MA15(緑)。試験した抗体は、抗体FM6(Nウルバーニため= 3; N SHC014-MA15ため= 5)11、12(a)、抗体230.15(Nウルバーニため= 3; N SHC014-MA15ため= 2)(b)、抗体227.15(nは = Urbaniの場合3、SHC014-MA15の場合n = 5)(c)、および109.8抗体(n= Urbaniの場合は3。n = 2(SHC014-MA15の場合)13(d)。各データポイントはグループの平均を表し、エラーバーはsemを定義しますb、cの SARS-CoV Urbaniに感染したVeroセルのエラーバーは、シンボルと重なり、表示されないことに注意してください。


補足表2:SARS様キメラウイルスによる10週齢マウスのチャレンジ後の組織学的スコアリング。


補足図3:キメラSHC014-MA15は老齢動物に強い病気を誘発します。 i.nを介して1×104 PFUのSARS-CoV MA15(黒、n = 4)またはSHC014-MA15(緑、n = 29)に感染した12か月齢のBalb / cマウスの生体内感染 ルート。 (a)減量と(b)致死。 各図について、SEMによって定義されたグループ平均とエラーバーを表す中心値。


補足表3:SARS様キメラウイルスによる1歳のマウスのチャレンジ後の組織学および抗原スコアリング。


補足図4:SARSのようなキメラウイルスは、in vivo(生体内)での複製と病因にACE2を必要とします。 i.n.経由で1×104 PFUのSHC014-MA15(緑色、n = 6)に感染した10週齢のAce2 – / –マウスの生体内感染 ルート。 (a)減量および(b)SHC014-MA15の代表的な2日目の抗SARS Nタンパク質染色。 グラフィカルな減量図の場合、SEMによって定義されたグループ平均とエラーバーを表す中心値。
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