Research press release

ある種の局所的抗生物質がウイルス感染への抵抗性を上昇させる

Nature Microbiology

Certain topical antibiotics increase resistance to viral infection

細菌感染の治療に使われるある種の抗生物質が、宿主細胞を刺激して抗ウイルス状態を生じさせる、それによってヘルペスウイルス、インフルエンザウイルス、ジカウイルスの感染に対する宿主の脆弱性が低下することが、マウスで明らかになったとの報告が寄せられている。

抗生物質は、ヒトの細菌感染を治療するために広く使われているが、ヒトの体に対する直接的な作用はほとんど解明されていない。アミノグリコシドなど一部の抗生物質は、毒性が出る恐れがあるため、主に医療機関で命に関わる細菌感染の治療や、耳、目、口腔内の感染に対する局所軟膏として使用されている。

岩崎明子(いわさき・あきこ)たちは、ウイルス感染前に腟内や鼻にアミノグリコシドを局所的に使用すると、単純ヘルペスウイルス、A型インフルエンザウイルス、およびジカウイルスに対する宿主の抵抗性が高まると報告している。この抗生物質はマウス細胞に直接作用し、マウスの微生物叢には依存しない。岩崎たちは、アミノグリコシドが免疫系の“見張り役”である樹状細胞に情報伝達タンパク質を分泌させ、膣と肺の粘膜にウイルス抵抗性を生じさせることを明らかにした。この作用が起こるのは、ウイルス感染前に抗生物質を投与した場合に限られ、しかも効果は一過性であることも分かった。これらのことから、アミノグリコシドをウイルス感染の治療に使用するのは適切でない(ただし、アミノグリコシドを含む軟膏が、副次的な効果として、ウイルスに対するある程度の防御作用を示す可能性はある)。この研究から、抗生物質が患者の体にどのように直接的な影響を及ぼすのかが浮き彫りになり、抗ウイルス防御を活性化するための予想外の新しい方法が明らかになった。この知見が、アミノグリコシドの作用をまねて広範な抗ウイルス薬として作用し得る、より強力で毒性の低い新たな化合物の開発につながるかもしれない。

A class of antibiotics used to treat bacterial infection is found to work by stimulating host cells, thereby creating an antiviral state that reduces host vulnerability to infection by herpes, influenza and Zika viruses in mice, reports a paper published online this week in Nature Microbiology.

Antibiotics are widely used to treat bacterial infections in humans, yet their direct effects on our body are poorly understood. One class of antibiotics - the aminoglycosides - is used in hospitals mostly to treat life-threatening bacterial infections because of their potential toxicity, but also as a topical ointment for ear, eye and oral infections.

Akiko Iwasaki and colleagues report that the topical use of aminoglycosides in the vagina and nose before viral infection increases host resistance to herpes simplex, influenza A and Zika viruses. This antibiotic acts directly on the mouse cells and does not depend on the animal’s microbiota. The authors find that aminoglycosides cause dendritic cells - the ‘sentinels’ of the immune system - to secrete signalling proteins, thus inducing antiviral resistance in the vaginal and lung mucous membranes. This effect is shown only to occur when the antibiotics are administered prior to viral infection. Moreover, the effect is transient, so the use of aminoglycosides to treat viral infections is unwarranted (although ointments containing aminoglycosides may provide some protection from viruses as a side-benefit). Rather, this study highlights how antibiotics can directly affect patient bodies and reveals an unexpected new way to activate antiviral defences. The findings could aid the development of new, more potent and less toxic compounds that can mimic the aminoglycoside effect to act as broad-spectrum antivirals.

doi: 10.1038/s41564-018-0138-2

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