ハタネズミに潜む新ウイルス「FVAV」：感染実態、進化、免疫系への影響を初解明！

イングランド北部のハタネズミから、これまで知られていなかった新しいアムドパルボウイルス「FVAV」が発見されました。RNAシーケンシング技術を用いた調査により、調査対象となったハタネズミの89%からFVAVのmRNAが検出され、リアルタイムPCRによるゲノムDNAの検出では100%の感染率が確認されています。これは、FVAVがこの地域で広く定着し、蔓延していることを示唆しています。

FVAVの発見と蔓延

近縁ウイルスとの関係と進化の謎

FVAVの分子配列を解析した結果、このウイルスはスペインの赤ギツネやヤマネコから検出されたアムドパルボウイルスに最も近縁であることが判明しました。この近縁関係は、ウイルスが宿主を乗り換える能力を持っている可能性や、捕食者と被食者の関係を通じて感染が拡大する可能性を示唆しています。FVAVには4つの異なる遺伝子型が存在し、これらは地域や時期を超えて共存していました。これらのバリアントの分布は、宿主であるハタネズミのミトコンドリアDNAの系統とは独立していましたが、これはウイルスの水平感染が活発に行われていたことを示唆しています。

FVAV感染がハタネズミに与える影響：免疫系への干渉

FVAVの感染量と宿主の肺組織における遺伝子発現との関連を調べたところ、FVAVの量が多いほど、免疫応答に関連する遺伝子発現が上昇することが明らかになりました。これは、FVAV感染が肺に炎症を引き起こしている可能性を示唆しています。一方で、細胞周期やアポトーシスなど、重篤な疾患進行を示唆する遺伝子群の発現には変化が見られず、FVAVによる重篤な疾患の兆候は限定的である可能性も示唆されました。さらに、FVAVの感染は脾臓のT細胞応答にも影響を及ぼすことが示唆されており、FVAVの発現量が多い個体では、T細胞の活性化に関連する遺伝子群の発現が抑制される傾向が見られました。

FVAVの構造的特徴と進化の秘密

FVAVのカプシドタンパク質（VP1）は、他のアムドパルボウイルスと比較して、特に外側に突き出たループ構造に進化の速い領域が多く存在することが明らかになりました。これらの領域は、宿主の免疫系、特に抗体との相互作用に関与していると考えられています。FVAVのVP1構造は、同じくネズミ類に感染する他のアムドパルボウイルスや、過去にネズミのゲノムに取り込まれたエンドジェナスアムドパルボウイルスと構造的な類似性を示しており、これは進化の過程で宿主特異的な適応が進んだ結果である可能性が考えられます。

考察：宿主特異性と進化のメカニズム

FVAVの発見は、アムドパルボウイルスが多様な宿主に適応し、感染症を引き起こす能力を持つことを改めて示しました。特に、FVAVがハタネズミに特異的な構造的特徴を持つ可能性は、ウイルスと宿主の共進化の複雑なメカニズムを理解する上で重要です。この発見は、ウイルスの進化における宿主特異性の役割を解明する手がかりとなります。

さらに、本研究で用いられたRNAシーケンシングとde novoアセンブリの手法は、DNAウイルスとRNAウイルスの両方を検出・特徴づけるための有効なアプローチであることが示されました。この手法は、野生動物における未知のウイルスの発見において、今後ますます重要になるでしょう。FVAVが捕食者であるキツネやヤマネコに感染する可能性については、さらなる調査が必要です。これらの発見は、野生動物におけるウイルスのサーベイランス強化と、人獣共通感染症のリスク評価に不可欠な情報を提供します。最終的に、これらの知見は生態系全体の健全性を理解する上でも重要な示唆を与えます。