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ウイルス学:VLDLRおよびApoER2は複数のアルファウイルスに対する受容体である

Nature 602, 7897 doi: 10.1038/s41586-021-04326-0

アルファウイルス類は、他の多くの節足動物媒介ウイルスと同様に、脊椎動物種および媒介者である昆虫に感染するが、進化史においてこれらの種が枝分かれしたのは数億年前のことである。進化的に分岐した宿主細胞への侵入を可能にするのは、異なる種での異なる細胞受容体の認識か、種間で高度に保存された受容体への結合かのどちらかである。これまでに複数のアルファウイルスの受容体が報告されているが、そのほとんどは脊椎動物と無脊椎動物の宿主間で共有されていない。今回我々は、超低密度リポタンパク質受容体(VLDLR)がアルファウイルスの原型であるセムリキ森林ウイルスの受容体であることを明らかにする。セムリキ森林ウイルス、東部ウマ脳炎ウイルス、シンドビスウイルスのE2糖タンパク質およびE1糖タンパク質(E2–E1)が、非常に近縁な2つの受容体であるVLDLRおよびアポリポタンパク質E受容体2(ApoER2)のリガンド結合ドメイン(LBD)と相互作用することが分かった。いずれかのタンパク質を異所的に発現させると、ウイルス様粒子の細胞への付着やインターナリゼーションが促進され、培養のヒトとマウスのニューロンにおいてVLDLR LBD–Fc融合タンパク質あるいはリガンド結合のアンタゴニストは、セムリキ森林ウイルスのE2–E1を介した感染を阻止した。また、マウス新生仔ではVLDLR LBD–Fc融合タンパク質の投与が、セムリキ森林ウイルスの急速致死性感染に対する防御活性を持つことが示された。さらに我々は、蚊や線虫の無脊椎動物受容体オルソログも、機能的なアルファウイルス受容体として機能し得ることを示す。我々は、一部のアルファウイルスが持つ広範な宿主に感染する能力は、進化的に保存されたリポタンパク質受容体への結合に起因しており、ウイルスの病原性に関与していると提案する。

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