研究室概要

後天性免疫不全症候群（AIDS）は、ヒト免疫不全ウイルス（HIV）の感染により惹き起こされる免疫機能の破壊により死に至る重篤な疾患である。このウイルスに対する治療薬開発は積極的に行おこなわれ、感染者の予後は大幅に改善された。しかし現在の治療ではウイルス増殖は抑制できるものの、根治には至っていない。
また感染予防ワクチンも完成しておらず、HIV感染症にはまだ多くの研究課題が残されている。当研究室ではHIV感染症の病態を理解し、「治療」と「予防」に結びつけるために、HIVに対する宿主（ヒト）の防御機構である細胞内抵抗因子あるいは抗HIV薬剤治療に対するHIVの逃避機序（薬剤に対する耐性化）に関する解析研究、その応用である新薬開発研究、さらに分子疫学的解析などに取り組んでいる。

研究プロジェクト

1. 薬剤耐性HIVの疫学動向調査研究および薬剤耐性メカニズムに関する基礎研究

HIVおよびHIV感染症関連ウイルスに関する分子疫学的な調査研究あるいは情報分析研究を行っている（図１）。院内外から収集される新規HIV/AIDS診断症例および既治療症例を対象に薬剤耐性検査およびウイルス指向性検査、サブタイプ解析を行い、診療現場に最適な治療薬剤を選択するための情報を提供している。これらの疫学的調査研究は、国内外を問わずグローバルな視点で海外の研究施設とも連携しながら進めている。さらに、既存薬に対するHIV薬剤耐性出現の分子機序を解明することにより、既存薬の新たな改良策を提示するための基礎的研究も進めている。

2. HIV感染制御に関与する宿主因子の基礎的研究と応用研究

近年、リンパ球などの細胞内には、HIVをはじめとしたレトロウイルスの増殖を制御する細胞因子が発現していることが明らかになってきた。とりわけ、シチジン脱アミノ化酵素であるAPOBEC3ファミリータンパクは強力な抗レトロウイルス作用を有している。しかし、HIV感染では、ウイルス遺伝子産物であるVifが感染細胞で発現され、APOBEC3が分解除去される。Vifタンパク質は、アダプタータンパク質としてAPOBEC3を積極的にユビキチン複合体に取込み、APOBEC3のポリユビキチン化、その後のプロテアソーム系を介して分解に導く。そのため、HIVはAPOBEC3による宿主防御機構から逃れ生体で増殖することが可能となっている。当研究室では、APOBEC3による抗ウイルス作用の分子メカニズムおよびVifによる分解メカニズムの全容解明をめざし、ウイルス学的、分子生物学的および構造生物学的手法を駆使して研究を行っている（図２）。さらに得られた知見から、APOBEC3を活用した薬剤開発などにつながる応用研究も行っている。

3. HIV-2/AIDSの疫学的および臨床検査研究

本邦におけるHIV-2感染者は極めて稀である。現在、世界的なパンデミックを引き起こしている１型HIV（HIV-1）とは異なり、西アフリカあるいはインドなどで局地的に認められる。また、HIV-2感染では、HIV-1感染とは異なりエイズ発症に至らないケースがあることが報告されている。さらに、HIV-2は血中では検出されないケースがあり、診断あるいは検査を一層困難にしている。そのため、当研究室ではHIV-2の検査技術の改良あるいは動向把握に向けた全国的な検査技術の開発などに取り組んでいる。本邦においてHIV-2 の血中ウイルス量測定技術は標準化されていないため、当研究室では独自の血中ウイルス量測定や薬剤耐性検査を確立し、その応用研究に取り組んでいる。

教員

構成員名	役職	所属
岩谷 靖雅	連携教授	免疫不全統御学講座

研究実績

• 2025年

  1. KA Skorupka, K Matsuoka, B Hassan, R Ghirlando, V Balachandran, T Chen, KJ Walters, CA Schiffer, M Wolf, Y Iwatani, H Matsuo. HIV-1 Vif Mediates Ubiquitination of the Proximal Protomer in the APOBEC3H Dimer to Induce Degradation. Nature Communications. 2025; 16: 5879.
  2. M Kidiga, M Murata, P Grover, H Ode, Y Iwatani, Y Seki, M Kuramitsu, M Morimoto, T Natsume, A Kaneko, S Hayashi, J Yasunaga, M Matsuoka, T Mizukami, H Akari. Identification of occult STLV-1 infection in Japanese macaques. Journal of Infectious Diseases. 2025; in press.
  3. P Grover, M Murata, M Kidiga, S Hayashi, H Ode, Y Iwatani, M Morimoto, T Natsume, A Kaneko, J Yasunaga, M Matsuoka, M Kuramitsu, Y Seki, T Mizukami, H Akari. Identification of natural remission of mother-to-child retroviral transmission. Journal of Infectious Diseases. 2025; in press.
  4. Y Iwatani, K Matsuoka, H Ode, M Kubota, Y Nakata, Y Setoyama, K Kojima, M Imahashi, Y Yokomaku. The unique structure of the highly conserved PPLP region in HIV-1 Vif is critical for the formation of APOBEC3 recognition interfaces. mBio. 2025; 16: e0333224.

• 2024年

  1. H Ode, M Matsuda, U Shigemi, M Mori, Y Yamamura, Y Nakata, R Okazaki, M Kubota, Y Setoyama, M Imahashi, Y Yokomaku, Y Iwatani. Population-based nanopore sequencing of the HIV-1 pangenome to identify drug resistance mutations. Scientific Reports. 2024; 14:12099.
  2. M Aboshi, K Matsuda, D Kawakami, K Kono, Y Kazami, T Sekida, M Komori, A Morey, S Suga, J F Smith, T Fukuhara, Y Iwatani, Y Takahashi, T Yamamoto, N Sato, W Akahata. Safety and immunogenicity of VPLCOV-02, a SARS-CoV-2 self-amplifying RNA vaccine with a modified base, 5-methylcytosine, in healthy individuals. iScience. 2024; 27:108964.
  3. 鈴木信弘, 岩谷靖雅, 松野啓太, 西村秀一, 渡辺登喜子, 山田雅夫. ウイルス命名作業部会報告2024：背景、活動内容、役割. ウイルス. 2024, 74, 141-148.

• 2023年

  1. Y Ito, H Lu, M Kitajima, H Ishikawa, Y Nakata, Y Iwatani, T Hoshino. Sticklac-derived natural compounds inhibiting RNase H activity of HIV-1 reverse transcriptase. Journal of Natural Products. 2023; 78: 2859-2868.
  2. S Uno, H Gatanaga, T Hayashida, M Imahashi, R Minami, M Koga, S Samukawa, D Watanabe, T Fujii, M Tateyama, H Nakamura, S Matsushita, Y Yoshino, T Endo, M Horiba, T Taniguchi, H Moro, T Igari, S Yoshida, T Teshima, H Nakajima, M Nishizawa, Y Yokomaku, Y Iwatani, A Hachiya, S Kato, N Hasegawa, K Yoshimura, W Sugiura, T Kikuchi, the Japanese Drug Resistance HIV-1 Surveillance Network. Virological outcomes of various first-line ART regimens in patients harboring HIV-1 E157Q integrase polymorphism: a multicenter retrospective study. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2023; 86: 2487-2495.
  3. A Sugimoto, T Watanabe, K Matsuoka, Y Okuno, Y Yanagi, Y Narita, S Mabuchi, H Nobusue, E Sugihara, M Hirayama, T Ide, T Onouchi, Y Sato, T Kanda, H Saya, Y Iwatani, H Kimura, T Murata. Growth transformation of B cells by Epstein-Barr Virus requires IMPDH2 induction and nucleolar hypertrophy. Microbiology Spectrum. 2023; 11: e0044023.
  4. K Takamure, Y Iwatani, H Amano, T Yagi, T Uchiyama. Inactivation characteristics of a 280 nm deep-UV irradiation dose on aerosolized SARS-CoV-2. Environment International. 2023; 177:108022.
  5. W Akahata, T Sekida, T Nogimori, H Ode, T Tamura, K Kono, Y Kazami, A Washizaki, Y Masuta, R Suzuki, K Matsuda, M Komori, AL Morey, K Ishimoto, M Nakata, T Hasunuma, T Fukuhara, Y Iwatani, T Yamamoto, JF Smith, N Sato. Safety and immunogenicity of SARS-CoV-2 self-amplifying RNA vaccine expressing anchored RBD: a randomised, observer-blind, phase 1 study. Cell Reports Medicine. 2023; 4:101134.
  6. H Hamada, M Futamura, H Ito, R Yamamoto, K Yata, Y Iwatani, H Inoue, N Fukatsu, H Nagai, Y Hasegawa. Association of a third vaccination with antibody levels and side reactions in essential workers: a prospective cohort study. Vaccine. 2023; 41: 1632-1637.
  7. Y Nakata, H Ode, M Kubota, T Kasahara, K Matsuoka, A Sugimoto, M Imahashi, Y Yokomaku, Y Iwatani. The cellular APOBEC3A deaminase drives mutations in the SARS-CoV-2 genome. Nucleic Acids Research. 2023; 51:783-795.
  8. 後藤勇也,　澤野智哉,　重見麗,　岡崎玲子,　山村喜美,　大出裕高,　松田昌和,　矢田啓二,　今橋真弓,　横幕能行,　岩谷靖雅. 東海地域のHIV-1感染症例におけるLenacapavir標的部位の配列保存性に関する研究. 日本エイズ学会誌. 2023, 25, 129-136.
  9. 重見麗, 山村喜美, 岡﨑玲子, 松田昌和, 笠原嵩翔, 今橋真弓, 横幕能行, 蜂谷敦子, 岩谷靖雅. HIV-1感染急性期の症例に対するGeenius HIV-1/2 Confirmatory Assayによる判定結果と考察. 感染症学雑誌. 2023, 97, 90-97.

• 2022年

  1. K Takamure, Y Sakamoto, Y Iwatani, H Amano, T Yagi, T Uchiyama. Characteristics of collection and inactivation of virus in air flowing inside a winding conduit equipped with 280 nm deep UV-LEDs. Environment International. 2022;170: 107580.
  2. TS Tan, M Toyoda, H Ode, G Barabona, H Hamana, M Kitamatsu, H Kishi, C Motozono, Y Iwatani, T Ueno. Dissecting naturally arising amino acid substitutions at position L452 of SARS-CoV-2 Spike. Journal of Virology. 2022; 96:e01162-22.
  3. H Ode, A Saito, A Washizaki, Y Seki, T Yoshida, S Harada, H Ishii, T Shioda, Y Yasutomi, T Matano, T Miura, H Akari, Y Iwatani. Development of a novel macaque-tropic HIV-1 adapted to cynomolgus macaques. Journal of General Virology. 2022; 103:001790.
  4. M Mori, H Ode, M Kubota, Y Nakata, T Kasahara, U Shigemi, R Okazaki, M Matsuda, K Matsuoka, A Sugimoto, A Hachiya, M Imahashi, Y Yokomaku, Y Iwatani. Nanopore sequencing for characterization of HIV-1 recombinant forms. Microbiology Spectrum. 2022; 10: e0150722.
  5. U Shigemi, Y Yamamura, M Matsuda, R Okazaki, M Kubota, S Ibe, M Nemoto, M Maejima-Kitagawa, S Sukegawa, M Imahashi, T Kikuchi, W Sugiura, Y Iwatani, A Hachiya, Y Yokomaku, Japanese Drug Resistance HIV-1 Surveillance Network. Evaluation of the Geenius HIV 1/2 confirmatory assay for HIV-2 samples isolated in Japan. Journal of Clinical Virology. 2022; 152: 105189
  6. K Takamure, Y Sakamoto, T Yagi, Y Iwatani, H Amano, T Uchiyama. Blocking effect of desktop air curtain on aerosols in exhaled breath. AIP Advances. 2022; 12.055323.
  7. H Ode, Y Nakata, M Nagashima, M Hayashi, T Yamazaki, H Asakura, J Suzuki, M Kubota, K Matsuoka, M Matsuda, M Mori, A Sugimoto, M Imahashi, Y Yokomaku, K Sadamasu, Y Iwatani. Molecular-epidemiological features of SARS-CoV-2 in Japan, 2020-1. Virus Evolutions. 2022; 8: veac034.
  8. T Kondo, K Matsuoka, S Umemoto, T Fujino, G Hayashi, Y Iwatani, H Murakami. Monobodies with potent neutralizing activity against SARS-CoV-2 Delta and other variants of concern. Life Science Alliance. 2022; 5: e202101322.
  9. K Matsuoka, N Imahashi, M Ohno, H Ode, Y Nakata, M Kubota, A Sugimoto, M Imahashi, Y Yokomaku, Y Iwatani (selected as “Editor’s Picks). SARS-CoV-2 accessory protein ORF8 is secreted extracellularly as a glycoprotein homodimer. Journal of Biological Chemistry. 2022; 298: 101724.

• 2021年

  1. T Kasahara, M Imahashi, C Hashiba, M Mori, A Kogure, Y Yokomaku, N Hashimoto, Y Iwatani, Hasegawa Y. Retrospective analysis of the efficacy of early antiretroviral therapy in HIV-1-infected patients coinfected with Pneumocystis jirovecii. AIDS Research and Human Retroviruses. 2021; 37: 754-760.
  2. A Sugimoto, Y Abe, T Watanabe, K Hosokawa, J Adachi, T Tomonaga, Y Iwatani, T Murata, M Fujimuro. The FAT10 post-translational modification is involved in the lytic replication of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus. Journal of Virology. 2021; 95: e02194-20.
  3. N Urata, T Watanabe, N Hirashima, Y Yokomaku, J Imamura, Y Iwatani, M Shimada, Y Tanaka. Cytokines and Chemokines Involved in Hepatitis B Surface Antigen Loss in Human Immunodeficiency Virus/Hepatitis B Virus Coinfected Patients. Journal of Clinical Microbiology. 2021; 10: 833.
  4. S Ozono, Y Zhang, H Ode, K Sano, TS Tan, K Imai, K Miyoshi, S Kishigami, T Ueno, Y Iwatani, T Suzuki, K Tokunaga. SARS-CoV-2 D614G spike mutation increases entry efficiency with enhanced ACE2-binding affinity. Nature Communications. 2021; 12:848.
  5. M Imahashi, H Ode, A Kobayashi, M Nemoto, M Matsuda, C Hashiba, A Hamano, Y Nakata, M Mori, K Seko, M Nakahata, A Kogure, Y Tanaka, W Sugiura, Y Yokomaku, Y Iwatani. Impact of long‑term antiretroviral therapy on gut and oral microbiotas in HIV‑1‑infected patients. Scientific Reports. 2021; 11: 910.
  6. 中田佳宏, 大出裕高, 久保田舞、松岡和弘, 松田昌和, 中筋美穂, 森美喜子, 今橋真弓, 横幕能行, 岩谷靖雅. SARS-CoV-2ゲノム配列に基づく分子疫学的動向とその特徴に関する考察 (2020年3-10月). 感染症学雑誌. 2021, 95, 293-300.
  7. 加藤万理, 平野淳, 松岡梨恵, 福島直子, 今橋真弓, 岩谷靖雅, 高橋昌明, 中井正彦, 横幕能行. テノホビルジソプロキシルフマル酸塩からテノホビルアラフェナミドフマル酸塩への抗HIV療法の変更が, 日本人HIV陽性男性の体重および脂質検査値に及ぼす影響. 日本エイズ学会誌. 2021, 23, 144-149.

研究キーワード

エイズ、HIV、感染症、ウイルス、薬剤耐性、創薬、APOBEC3、細胞防御因子、抗ウイルス

その他

名古屋大学大学院医学系研究科基礎医学領域免疫不全統御学講座では、連携大学院講座として、ウイルスの分子生物学、エイズ／HIV感染症（疫学や臨床 研究）、その他関連するウイルス感染症などについて興味のある大学院生、研究生を募集している。本連携講座は、（独）国立病院機構名古屋医療センター臨床研 究センター感染・免疫研究部に所在している。希望される方は、研究室ホームページ (https://nagoya.hosp.go.jp/crc/departments/infectious_diseases/) をご覧ください。