Nantes Université, CHU Nantes, INSERM, Center for Research in Transplantation and Translational Immunology, Franceらのグループは、BKポリオーマウイルス変異株の感染力に関してその構造と機能の側面から解析した結果を報告しています。
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36790933/
BKポリオーマウイルス (BKPyV) は、72個のカプソマーによって形成された20 面体キャプシドを持つ小型のエンベロープを持たない二本鎖 DNAウイルスであり、カプソマーは、VP1タンパク質の五量体からできています。 BKPyVは、ガングリオシドGT1bおよびGD1b を介して尿路上皮および腎臓上皮と相互作用することが知られていますが、還元末端から最初のガラクトースに結合したα2-8結合ジシアリル構造を特徴とする他のbシリーズのガングリオシドも介して相互作用することが知られています。 BKPyVは、世界人口の 80% が罹患している日和見ウイルスであり、通常、小児期に無症候性で発生し、その後、腎臓に潜伏します。
本研究では、VP1 タンパク質の４つの変異について議論しています。これらの変異は、ウイルスとシアル酸との直接的な相互作用に関与するVP1タンパク質のBC ループ領域に見られました。これらの変異には、二重変異体 K69N E82Q (N-Q)、E73Q 変異体、E73A 変異体、および三重変異体 A72V E73Q E82Q (VQQ) が含まれていました。細胞株293TTおよびRSを使用し、これらの変異体偽ウイルスおよび野生型(WT)サブタイプIb2偽ウイルスを用いて、その感染性が評価されました。両方の細胞株は、モノシアル化されたGM2およびGM3 aシリーズのガングリオシドと中性グロボシドを含むことが質量分析による構造解析で確認されました。さらに、2RS細胞は、α2-8 結合ジシアリル エピトープを有するb シリーズのジシアリル化ガングリオシドGD2およびGD3を特異的に発現していました。
以下の事柄が発見されました。
N-Q変異はすべてのガングリオシド結合活性を失いましたが、シアル酸非依存性経路を介して293TT細胞で感染性を保持しました。VQQ変異ではガングリオシド結合は強化されましたが、293TT細胞で感染性をほぼ完全に失いました。これらの観察結果のもっともらしい説明の一つは、VQQ変異体においては、N-Q変異体が293TT 細胞に感染するために使用する未知の侵入受容体と相互作用する能力を失った可能性があり、シアル酸結合に加えて、感染侵入にはこの相互作用が必要であるということになります。