ウイルスと宿主の終わりなき攻防/ Endless battle between host and virus

 イルス感染ではそ宿主と壮絶な戦い末にイルス排除宿主もしくは共生いずれか道へと辿ります過程では例えば宿主は免疫機構によるイルス制御それに対してイルスは宿主免疫から回避機構を獲得し、そ宿主での複製増殖そこで宿主はさらに新たな免疫機構構築してといったような終わりなき攻防が繰り返されてきたですしたイルスと宿主せめぎ合い結果ある種イルスは不幸にしてそ宿主生命をも脅かすよな病原性を持つ場合もありますが、多くは相互に妥協点を見出して共存共栄道に至るようです。

 

 

   We are interested in the co-evolution between hosts and intractable viruses. Viral infection to a new host may lead to small but life-or-death war, while in due course they could finally compromise and live together (symbiosis). Probably, each battle between viruses and hosts should include a variety of long and exciting story, for example, hosts seek to control viral invasion by innate and acquired immunity and then viruses try to develop new weapon to evade the immunity. Unfortunately, this endless chicken race may lead to either viral acquisition of life-threatening pathogenicity to the hosts or compromise each other and live together. Exploring cellular and molecular machinery for the co-evolution will provide us precious hints to win the battle against the pathogenic viruses or live together. With this in mind, we are investigating the mechanisms for the viral persistency and pathogenesis of intractable viruses, HIV, HCV and HTLV by employing non-human primate models of the viral infection.

 

 

ウイルスの生存戦略/ Strategy of virus for survival

  ウイルスにはその種維持に必要な最低限度の仕組み、すなわち遺伝情報と若干の酵素などがその小さな粒子内にパッケージされています。宿主細胞へウイルスが感染すると、宿主の様々な機構を利用してその遺伝情報に基づいた子孫ウイルスが産生されていきます。すなわちウイルスにとってその種を維持するためには宿 主の存在が不可欠です。また宿主との共存のためには、強力かつ多様な免疫システムから逃れるためのテクニックが不可欠です。このように、ウイルスの存続は 宿主とウイルス間の蛋白・遺伝子の密接な相互作用があって始めて成り立っています。そのため、ウイルスの宿主は特定の生物種に限られることになります。一 方ウイルスの宿主はバクテリアから動植物、霊長類と多様です。ウイルスはその宿主の進化に伴い、それぞれの環境に応じた適合戦略を獲得してきました。


 
Virus contains minimum resources necessary for maintenance of its species, i.e. genetic information and some enzymes. Once virus infects to host cells, progeny viral particles are produced by various host machinery on the basis of the information coded by viral genome. This means that it is not possible to maintain virus species without host. In addition, for the coexistence of virus with its host, escape from a variety of strong host immune system is indispensable. In this way, the presence of virus depends on close interaction of genomes and proteins between virus and host, which results in the restricted host tropism. As viral host is diverse from bacteria to flora and fauna, including primates, virus has gained a variety of adaptation strategies in response to environmental changes that occurred in the course of the evolution of its host.

 

 

病原ウイルス/ Virus: to be pathogenic or not to be

 

  ウイルスといえば、危険なものといった印象が一般的でしょう。病原性を持つウイルスは確かに多数知られています。しかしウイルス自体にとっては、宿主に病 気を起こさず共存共栄を図ることが有益のはずです。事実、ウイルスの中でも宿主に病原性を示すものはごく一部ですし、宿主を殺してしまうような病原ウイルスは通常種として維持できません。動物種の中で最も高度に進化した霊長類と、必要最低限度の物質からなる機能体として最も進化したウイルス、この2者のせめぎ合いの結果、偶然、病原性を持つウイルスが出現するのです。私達はヒトを含む霊長類に大きな被害を与える病原ウイルスについてその感染・発症機序を知るとともに、霊長類の抗ウイルステクニック=免疫機構について探りたいと考えています。

 

 It is reasonable for you to consider that virus should be harmful and hazardous for host primates including human. In fact, we know for sure many pathogenic viruses around us. Contrary to such an impression, only a small proportion of viruses exhibit pathogenicity. They never intend to cause damage to host and rather prefer to live together. Virus pathogenic in primates may emerge as a result of accidental transmission of virus nonpathogenic in its natural host to a new host. Whether virus would acquire pathogenicity depends on unusual molecular interaction of the viral genes/proteins with machinery of new host, which is unfavorable for each other. We seek to unravel molecular a nd cellular mechanisms of viral infection and pathogenesis as well as immune system that primates have developed in the course of their evolution.

 

 

霊長類を知り、ウイルスを知る/ Knowing primates, knowing viruses

 

  ウイルスと霊長類の関係を考える上で、ウイルスのみでなく霊長類のことも知る必要があるのは当然です。霊長類と言っても、ヒト、チンパンジー・ゴリラなど 類人猿を始めとしてアフリカ、アジア、アメリカ大陸に生息する多種多様なサル類がいます。霊長類とウイルス種の組み合わせによって、感染したりしなかったり、また感染はしても病気になる場合とならない場合が出てきます。すなわち霊長類の種類ごとに異なる遺伝的背景がそれぞれのウイルスへの感受性を決定づけているのです。こうしたウイルス感受性を決定する遺伝的背景を比較検討しながら、霊長類を知り、またウイルスを知りたいと思います。

 

 We believe that knowledge of primates themselves will help understand virus-host relationship. Combination between primates and viruses may determine permissiveness of viral infection and symptomatic/asymptomatic outcome. In other words, genetic differences in family, genus, or even species among primates greatly influence development of disease caused by viral infection. Knowing in detail why virus occasionally causes disease to host may lead to knowing genetic and evolutional background of primates.