Virus Species Associated with Mosquito Culex Tritaeniorhynchus Giles

〔Med. Entomol. Zool. Vol. 65 No. 1 p. 1‒11 2014〕 1 DOI: 10.7601/mez.65.1

日本脳炎媒介蚊コガタアカイエカが保有・媒介するウイルス

鍬田龍星*, 1）, 2）

1）山口大学共同獣医学部獣医微生物学教室（〒753‒8511 山口県山口市吉田1677‒1） 2）国立感染症研究所昆虫医科学部（〒162‒8746 東京都新宿区戸山1‒23‒1）

（受領： 2013年11月1日；登載決定： 2013年12月27日）

Virus species associated with mosquito Culex tritaeniorhynchus Giles

Ryusei Kuwata*, 1), 2)

* Corresponding author: Laboratory of Veterinary Microbiology, Joint Faculty of Veterinary Medicine, Yamaguchi University, 1677‒1 Yoshida, Yamaguchi, 753‒8511, Japan; Department of Medical Entomology, National Institute of Infectious Disease, 1‒23‒1 Toyama, Shinjuku, Tokyo 162‒8746, Japan (E-mail: [email protected]) 1) Laboratory of Veterinary Microbiology, Joint Faculty of Veterinary Medicine, Yamaguchi University, 1677‒1 Yoshida, Yamaguchi 753‒8511, Japan 2) Department of Medical Entomology, National Institute of Infectious Disease, 1‒23‒1 Toyama, Shinjuku, Tokyo 162‒8746, Japan

(Received: 1 November 2013; Accepted: 27 December 2013)

Abstract: Culex tritaeniorhynchus Giles (Diptera: Culicidae) is one of the main vector mosquitoes of Japanese encephalitis virus, which cause severe encephalitis and death for human in Asian countries. Recent studies have revealed a biodiversity of virus species in wild mosquito populations, and thus far, 14 viruses belonging to eight virus families (Flaviviridae, Togaviridae, Mesoniviridae, Nodaviridae, Rhabdoviridae, Bunnyaviridae, Reoviridae, and Parvoviridae), have been found in Cx. tritaeniorhynchus and characterized them. In this review, I describe the 14 virus species associating with Cx. tritaeniorhynchus in the world, in the purpose of a deep understanding for mosquito-virus complexes.

Key words: Culex tritaeniorhynchus, arbovirus, RNA virus, DNA virus

媒介者（ベクター）としての重要性から，分布域諸国においはじめにてウイルスの保有実態が比較的よく調べられている．そのコガタアカイエカCulex tritaeniorhynchus Giles（Diptera: 結果，現在までにコガタアカイエカからJEV を含め8科に亘 Culicidae）はアジア諸国に広く分布し，日本脳炎ウイルスる14種の多様なウイルスが分離・報告されている（Table 1）． Japanese encephalitis virus（JEV）を媒介する蚊として広く知これらコガタアカイエカが保有・媒介するウイルスに関すられている衛生害虫である（Fig. 1a）．コガタアカイエカはる知見は，野外における蚊‒JEV の監視を行う上での誤同定ヒトや畜産動物に対する吸血嗜好性が高く，また，ウイルスを回避する点で重要であり，また，蚊ならびにJEV の生態に

Fig. 1. Adult female of Cx. tritaeniorhynchus. Whole body (a) and enlarged view of mouthparts (b). 2 Med. Entomol. Zool.

Table 1. List of virus species isolated from Cx. tritaeniorhynchus.

Family and genus Genome form Species Abbreviation Distribution Human Pathogen References Flaviviridae Flavivirus ssRNA (+) Japanese Encephalitis JEV Asia Yes Many virus Bagaza virus BAGV Africa, Israel, Probably yes Digoutte (1978) Spain, India Tembusu virus TMUV China, Thailand Unknown Simpson et al. (1970) Malaysia, Culex avivirus CxFV Many Probably no Hoshino et al. (2007) Quang Binh virus QBV Vietnam, China Probably no Crabtree et al. (2009) Togaviridae Alphavirus ssRNA (+) Sindbis virus SINV Many Light symptoms Taylor et al. (1955) Getah virus GETV Many Probably no Berge (1975) Mesoniviridae Alphamesonivirus ssRNA (+) Alphamesonivirus 1 ― Côte d'Ivoire, Probably no Lauber et al. (2012) Vietnam, China Nodaviridae Alphanodavirus ssRNA (+) Nodamura virus NOV Japan Unknown Scherer and Hurlbut (1967) Rhabdoviridae Unclassied ssRNA (−) Culex CTRV Japan Probably no Kuwata et al. (2011) tritaeniorhynchus rhabodvirus Bunyaviridae Phlebovirus ssRNA (−) Ri Valley fever virus RVF Africa, Mideast Yes Daubney et al. (1931) Reoviridae Seadornavirus dsRNA Banna virus BAV China, Vietnam, Yes Xu et al. (1990) Indonesia Orbivirus Yunnan orbivirus YUOV China, Peru, Unknown Attoui et al. (2005b) Australia Parvoviridae Brevidensovirus ssDNA Culex pipiens CppDNV ? Probably no Zhai et al. (2008) densovirus

与える影響や，蚊とウイルスの多様性，進化などを考える上で，非常に示唆に富んだ考察を我々に与えてくれる．そこで本稿では，コガタアカイエカのウイルスに関する見知の普及を目的とし，先ず日本におけるコガタアカイエカの生態について簡単に述べ，次にコガタアカイエカから分離されたウイルスの種類と性状等について解説する．

1. コガタアカイエカについて

コガタアカイエカは，分類学上，昆虫綱ハエ目カ科イエカ属のうち，口針に明瞭な白帯を有するCulex vishnui subgroup に属する（Fig. 1b）．吸血対象動物は，ヒトを始め，鳥類や Fig. 2. Seasonal activities of adult females of Cx. 畜産動物，野生動物や愛玩動物など多岐に亘るが，コガタア tritaeniorhynchus in Japan. カイエカが水田などの開けた留まり水を好んで産卵することなどから，郊外の穀倉地帯における畜舎（ウシ，ブタ）でのいては，長年，多くの研究者が取り組んできたが，その実態吸血が際立つ．は明らかになっておらず，病原ウイルスの越冬機序などを日本におけるコガタアカイエカの分布は，西日本を中心考える上で非常に重要な課題といえる．コガタアカイエカに，北は東北，北海道まで及ぶ（Yajima et al., 1971; Takashima の越冬に関する最近の興味深い知見として，津田らは，9月 et al., 1989）．コガタアカイエカの繁殖活動は，西日本では一から11月にかけて，東京都品川区にある東京都立林試の森般に，3月下旬～4月上旬から吸血する個体が出現し，7月中公園にコガタアカイエカが集団飛来しているのを発見した旬～9月中旬に活動のピークを迎え，その後，10月中下旬ま（Tsuda and Kim, 2008; Fig. 2）．この公園は完全な非緑地域にで吸血個体が見られる（Fig. 2）．繁殖活動が低下する初秋，囲まれており，コガタアカイエカが生活環を完了し得るようコガタアカイエカの多くは繁殖休眠状態となって越冬に備えな自然環境からは少なくとも17 kmは離れている（Tsuda and る．日本におけるコガタアカイエカの越冬期間中の動きにつ Kim, 2008）．また，同園内でコガタアカイエカ幼虫の発生は Vol. 65 No. 1 2014 3

認められないことから（Tsuda, 2012），公園に集団飛来してによって5つの遺伝子型（Genotype I‒V; GI‒GV）に大別さいるコガタアカイエカは他地域より長距離移動してきたものれ，遺伝子型の分布は地域によって分けられる（Solomon et と考えられる．さらに，園内でコガタアカイエカの集団が確 al., 2003）．日本においては，1990年代以前はGIIIが優占して認される期間は9月～11月に限定されることから，これらコいたが，その後，JEV の遺伝子型はGIIIからGIへ遷移した．ガタアカイエカの長距離移動には越冬が関与しており，公園この現象はJEV の「Genotype shift」と呼ばれ（Ma et al., 2003; は南方への長距離移動の途中の休息場所という解釈が一般的 Nga et al., 2004），その原因はNabeshima and Morita（2010）なである．しかし，同公園内において，1～3月にも少数ながどによって系統地理学的に考察されているものの，未だ決定ら生存個体が捕獲されることから（津田，2013），それらの的な証拠は得られておらず，JEV 研究史における謎の一つと一部は公園内に留まり越冬し，翌年のコガタアカイエカの発して挙げられる．近年，兵庫県西宮市で捕獲されたイノシシ生に関与すると考えられる．これは長年謎となっているコガの血清からJEV GIの遺伝子検出ならびに分離がなされ（高タアカイエカの越冬問題について一石を投じる大きな発見と崎ら，2009）， JEV は我々が通常イメージするような鳥‒コガいえるが，園内におけるコガタアカイエカの生存率や越冬場タアカイエカ‒豚以外にも様々な感染環を保持していること所など，この発見にはまだまだ解明すべき点が多く残されてが示唆された．この「Genotype shift」の謎の解明には，JEV いる（津田，2013）．遺伝子型の違いを，生態学，ウイルス学（病原性や複製効率），宿主動物との親和性など，多角的に検証する必要があ 2. コガタアカイエカが保有・媒介するウイルスるだろう．これまでアジア諸国に分布するコガタアカイエカより，哺 2）バガザウイルスBagaza virus（BAGV）乳動物や鳥類に病原性を示すものから，病原性を示さない， BAGV は，1966年，南アフリカ共和国バガザで捕集されまたは不明なものも含め，計8科14種のウイルスが発見されたイエカ属蚊Culex spp. より分離され（Digoutte, 1978），そのている（ Table 1）．以下，これらのウイルスについて解説する．後，媒介蚊調査により，数種イエカ属蚊ならびにコブハシカ属蚊Genus Mimomyia から分離された（Traore-Lamizana et 2‒1. フラビウイルス科 al., 1994）． BAGV は，過去，イスラエルや南アフリカで家禽約11k bpの一本鎖センスRNA をゲノムに持つ，直径40～に髄膜脳炎を起こす病原体として認知されていたIsrael turkey 60 nmの球形エンベロープウイルスである．本科はフラビウ meningoencephalitis virus が，その後の遺伝子解析によりBAGV イルス属Genus Flavivirus，ペスチウイルス属Genus Pestivirus，であることが判明した（Kuno and Chang, 2007）．ヘパシウイルス属Genus Hepacivirusの3属で構成され，本稿 1996年，インド国ケーララ州において日本脳炎のアウで紹介するウイルスはすべてフラビウイルス属に含まれる．トブレークが起こり，この間の調査でコガタアカイエカフラビウイルス属は，吸血性の節足動物（蚊やマダニなど）ならびに脳炎患者血清よりBAGV も分離された（Bondre が媒介する節足動物媒介性ウイルスarthropod-borne virus（ア et al., 2009）． 2010年にはスペインで発生した野鳥の大量死ルボウイルスarbovirus）として多くの種が知られているが，（Agüero et al., 2011）ならびに猟鳥（Gamino et al., 2012）よりこれらすべてがヒトや家畜に対して病原性を示すわけではな BAGV が検出され，また，BAGV はコガタアカイエカ，ネッく，近年になって昆虫（蚊）のみを宿主とする起源的な昆虫タイイエカ、ネッタイシマカ体内での増殖が確認されたことフラビウイルスが世界中に多数存在することが明らかとなっから（Sudeep et al., 2013），今後も警戒を要するアルボウイルてきた（Cook et al., 2012）．この項では，コガタアカイエカスである．から分離されたフラビウイルスについて，ヒトや家畜に病気 3）テンブスウイルスTembusu virus（TMUV）を媒介する病原性のフラビウイルスと昆虫フラビウイルスに 1955年，マレーシア国クアランプールの牛放牧地で採大別して解説する．集されたコガタアカイエカより分離された（Simpson et al., 1970）．当時の調査でTMUVはコガタアカイエカ以外にも複 2‒1‒1. 病原性フラビウイルス数蚊種やニワトリ血清から分離されており，さらに同国にお 1）日本脳炎ウイルスJapanese encephalitis virus（JEV）いてヒトで高い抗体陽性率を示したことから，TMUVは発 JEV はアジア諸国で今なお年間約5万人の新たな感染者見当初より人または家禽に対する病原性アルボウイルスに分ならびに約1万5千人の死亡者が報告される，世界的に大類されている．その後，マレーシアにおいてブロイラーにきなアルボウイルス感染症問題の一つである．主要な媒介脳炎や発育遅延を起こすSitiawan virus（Kono et al., 2000）が，蚊はコガタアカイエカであるが，ニセシロハシイエカCulex 後にTMUVと遺伝的に近縁なウイルスとして報告されてい vishnui TheobaldやシロハシイエカCulex pseudovishnui Colless る（Liu et al., 2012）．も媒介する．また，カラツイエカCulex bitaeniorhynchus 2010年，中国のアヒルファームにおいて軟卵症候群や運 Giles（Takhampunya et al., 2011），オオクロヤブカArmigeres 動失調などの明瞭な病徴を示す病気が発生し，その病原体と subalbatus Coquillett（Chen et al., 2000），ネッタイイエカしてTMUVが認められた（Cao et al., 2011; Su et al., 2011）．以 Culex quinquefasciatus Say（Nitatpattana et al., 2005），ハマダラ降，中国ではTMUVに関する研究が多数報告されているが，カAnopheles spp.（Tan et al., 1993; Samuel et al., 2000; Feng et al., これらの研究報告のうちの一つに，アヒルファームの労働者 2012; Liu et al., 2013）などからもJEV は分離されている．JEV の血清から高い割合で抗体ならびに遺伝子検出が報告されのウイルス学的諸性状については他に優れた解説文が多数存（Tang et al., 2013）， TMUVは中国を中心に病原性フラビウイ在するため，詳細な解説はそれらに委ね，本稿では日本におルスとして再認識されている．なお，タイ国の鶏舎付近で採けるJEV の最近の知見について述べる．集された蚊を調べた結果，ニセシロハシイエカからTMUV 現在，アジア諸国に分布するJEV はE遺伝子の塩基配列が検出され（O’Guinn et al., 2013），今後， TMUVのベクター 4 Med. Entomol. Zool.

や感染環についての研究も進展すると思われる． avivirus（Parreira et al., 2012）のイエカ属蚊から分離されたフラビウイルスと独自のクレードを形成することから，これ 2‒1‒2. 昆虫フラビウイルスら3種のウイルスは昆虫フラビウイルスのなかでもとくにイ 1）キュレックスフラビウイルスCulex avivirus（CxFV）エカ属蚊と共種分化したものと考えられる．国内捕集アカイエカCulex pipiens pallens Linnaeus，コガタアカイエカならびにインドネシア捕集ネッタイイエカから 2‒2. トガウイルス科分離され，イエカ属蚊に特異的なフラビウイルスとして世 9.7～11.8k bpの一本鎖センスRNA をゲノムとし，エンベ界で初めて報告された（Hoshino et al., 2007; Fig. 3）．その後，ロープを持つ直径約70 nmの正二十面体ウイルスである．本 CxFVは，グアテマラ（Morales-Betoulle et al., 2008），メキ科はアルファウイルス属Genus Alphavirus とルビウイルス属シコ（Farfan-Ale et al., 2009; Saiyasombat et al., 2010），ウガン Genus Rubivirus の2属に分けられ，前者は30種が認められるダ（Cook et al., 2009），アメリカ（Blitvich et al., 2009; Bolling 一方，後者は風疹ウイルスの1種のみが属する．アルファウ et al., 2011; Newman et al., 2011; Crockett et al., 2012），中米イルスの多くは蚊やマダニによって媒介されるアルボウイル（Kim et al., 2009），ブラジル（Machado et al., 2012），スペインスであり，近年，我が国における感染症の予防及び感染症の（Vázquez et al., 2011），中国（Huanyu et al., 2012）など，世界患者に対する医療に関する法律（感染症法）の四類感染症に各地に広く分布することが明らかとなった．なお，CxFV は，指定された蚊媒介性チクングニア熱の病原ウイルスなどが本野外では主に経卵伝播によって蚊個体群内に維持されると考属に分類される．えられている（Saiyasombat et al., 2011; Bolling et al., 2012）． 1）シンドビスウイルスSindbis virus（SINV） CxFVの発見を皮切りに，昆虫（蚊）特異的なフラビウイアルファウイルスの基準種であり，1953年，エジプト国ルスは世界各地の様々な蚊種から見出されており，ウイルスシンドビスで捕集されたCulex spp.（アカイエカまたはCx. 株として分離されたものからウイルス遺伝子検出のみの報告 univittatus）から分離された（Taylor et al., 1955）．ベクターのまで含めると，現在，昆虫フラビウイルスには10数種が存分離源は，コガタアカイエカを始め，イエカ属蚊，ヤブカ属在する（Calzolari et al., 2012; Hobson-Peters et al., 2013など）．蚊，ハマダラカ属蚊，ヌマカ属蚊Mansonia sp., ハボシカ属蚊病原性フラビウイルスと併せて，これら多様な昆虫フラビウ Culiseta sp. から，Hyalomma属マダニ，Ornithonyssus 属イエダイルスを解析することにより，フラビウイルスの種特異性，ニ，Oeciacus属トコジラミなど様々である．分布域は，アフ宿主域の拡大や病原性フラビウイルスの出現など，長い進化リカ大陸，ヨーロッパ南部，中東，インド，東南アジア，中の過程で形成されたフラビウイルスとベクターとの関係の変国，オーストラリアと広域に亘り，野外では主に鳥類によっ化を垣間見ることができるだろう．て拡散されると考えられる（Lundström and Pfeﬀer, 2010）．ヒ 2）クァンビンウイルスQuang Binh virus（QBV）トでの抗体陽性率は比較的高いものの病徴は軽微で，発熱，ベトナム捕集コガタアカイエカより分離された昆虫フラ発疹及び関節炎等の症状を呈す（Storm et al., 2014）．ビウイルスである（Crabtree et al., 2009）． QBV は，系統分類 SINVは哺乳動物由来および昆虫由来培養細胞での増殖性上，主にアカイエカやネッタイイエカから分離されるCxFV や遺伝子発現効率が良く，また，ヒトに対する病原性は強くならびにCulex theileri Theobaldから分離されたCulex theileri ないことなどから，古くより分子生物学研究のモデルとして様々な研究分野に貢献しており，現在でも癌研究への応用や蛍光イメージングなど，強力な研究ツールとして利用されている． 2）ゲタウイルスGetah virus（GETV） 1955年にマレーシアのゴム農園（「ゲタ」マレーシア語でゴムを意味）で捕獲されたCulex gelidus Theobaldから分離された（Berge, 1975）．その後，しばらくGETVの動物に対する病原性は不明であったが，1978年，日本（群馬県，茨城県）の競走馬に原因不明の発熱，発疹，四肢の浮腫を主徴とする伝染性疾患が流行し，病馬の血液からGETVが分離され，初めてその病原性が明らかにされた（Kamada et al., 1980; Sentsui and Kono, 1980）． GETVはサル，スイギュウ，ヒツジ，イヌ，カイウサギ，野鳥といった動物に無症状で維持され（Kono, 1988），ブタを増幅動物とし，蚊をベクターとして馬に感染すると考えられている．ベクターとなる蚊種は， Cx. gelidusやコガタアカイエカの他，キンイロヤブカAedes vexans nipponii Theobaldが挙げられ（Takashima et al., 1983），カラツイエカやニセシロハシイエカからも分離されている．また，ヒトの血清からGETVの中和抗体が検出されているが，今のところ発症例の報告はない．なお，日本産アルファウイルスとして，1956年，東京の Fig. 3. Electron microscopic image of CxFV particles. Scale サギ群居地で採集されたコガタアカイエカより分離された bar, 20 nm. Sagiyama virus（Scherer et al., 1962）は，その後の血清学的お Vol. 65 No. 1 2014 5

よび遺伝学的調査（Shirako and Yamaguchi, 2000; Wekesa et al., 2001; Chang et al., 2006）により，現在はGETVのサブタイプと見なされている．

2‒3. メソニウイルス科 2012年に新設された科であり（Lauber et al., 2012），現在，一科一属一種（メソニウイルス科アルファメソニウイルス属アルファメソニウイルス1; Family Mesoniviridae, genus Alphamesonivirus, Alphamesonivirus 1）である．ニドウイルス目Order Nidoviralesに分類され，この目には他にアルテリウイルス科Family Arteriviridae，コロナウイルス科Family Coronaviridae，ロニウイルス科Family Roniviridaeが含まれる．一本鎖センスRNA をゲノムに持ち，他のRNA ウイルスと比べてゲノムサイズが大きい（コロナウイルス科・ロニウイルス科>26k bp，メソニウイルス科>20k bp，アルテリウイルス科>13k bp）ことが特徴の一つに挙げられる．昆虫から初めて分離されたニドウイルスとして後述のアルファメソニウイルス1が記載され，そのゲノムサイズがニドウイルスの中でも中間的な位置を占めることから，本種の発見はニドウイ Fig. 4. Electron microscopic image of DKNV virions. Scale ルスの多様性や進化を考える上で重要視されている（Nga et bar, 100 nm. al., 2011）． 1）アルファメソニウイルス1 Alphamesonivirus 1 られ，後述するノダムラウイルスが基準種となっているが， 2011年，コートジボワールならびにベトナム北部におい病原体取扱上の関係から，グラスグラブ（甲虫の幼虫）からて，ニドウイルス目に属すると考えられる新規RNA ウイ分離されたFlock House virusがノダウイルスの研究モデルとルス，Cavally virus（CavV; Zirkel et al., 2011）ならびにNam してよく調べられている． Dinh virus（NDiV; Nga et al., 2011）の分離がそれぞれ別の研 1）ノダムラウイルスNodamura virus（NOV）究グループによって報告され，その後，これら2つのウイル 1968年，房総半島の野田村（現在の千葉県山武郡横芝スは同一種Alphamesonivirus 1 の別系統として再記載された光町）の豚舎で採集されたコガタアカイエカより直径約（Lauber et al., 2012）．翌年，Zirkel et al.（2013）が同じくコー 30 nmの小型球形ウイルスが分離され，ノダムラウイルストジボワールより，Kuwata et al.（2013）がベトナム南部よ Nodamura virus（NOV）と命名された（Scherer and Hurlbut, り，相次いでメソニウイルスの新しい分離株の報告を行い， 1967）． NOV は，蚊由来培養細胞ならびにBHK-21細胞（シ現在，本ウイルスの多様な実態が明らかにされつつある．シリアンハムスター腎由来）に対してCPEを伴わないウイルなお，中国からもNDiVの分離が報告されている（Liu et al., ス増殖性を示す（Bailey et al., 1975）．また，乳飲みマウスに 2013）．対する中枢神経系症状（Scherer and Hurlbut, 1967），ブタやサ現在，本ウイルスにはCavV（Zirkel et al., 2011）, NDiV（Nga ギにおける抗体陽性から，NOV は病原性アルボウイルスに et al., 2011）, HanaV, NséV, MénoV, MoumoV（Zirkel et al., 2013）, 分類されている．しかし，不思議なことに，1970年代の分 Dak Nong virus（DKNV; Kuwata et al., 2013, Fig. 4）の7分離株離報告以降，NOV が野外で分離された報告は見当たらない．が報告されており，これらはすべて蚊から分離され，ヒトこれは，NOV 感染が培養細胞に対してCPEを示さないことスジシマカ由来C6/36培養細胞に対して強い細胞変性効果から，ウイルス分離の作業工程において，NOV の存在を見（Cytopathogenic eﬀect; CPE）を示す．分離源の蚊は，Zirkel et 落としている可能性が考えられる． al.（2011, 2013）では，イエカ属，ヤブカ属，ハマダラカ属，チビカ属Genus Uranotaenia と実に様々な種類の蚊から分離 2‒5. ラブドウイルス科されている．一方，NDiVはコガタアカイエカ，Cx. gelidus，ラブドウイルスは，一般に11～15k bpの一本鎖マイナスネッタイイエカより，DKNVはコガタアカイエカよりそれぞ RNA をゲノムとして持ち，感染生物は植物から魚類，哺乳れ分離されている．なお，これら分離株はいずれも哺乳動物動物と多岐に亘る．本科に属する重要疾患ウイルスとして，由来の培養細胞では増殖が認められないことから昆虫（蚊）感染症法四類感染症ならびに家畜伝染病予防法における法特異的なウイルスと考えられているが，実際の野外における定伝染病の双方に指定されている狂犬病ウイルスRabies virus 感染環については不明である．や，同じく法定伝染病に指定されている水胞性口炎ウイルスVesicular stomatitis virus（VSV）などが挙げられる．なお， 2‒4. ノダウイルス科 VSV と酷似した症状を示す口蹄疫や牛丘疹性口炎は，それぞ約3.1k bpと約1.4k bpの2分節一本鎖センスRNA をゲノれピコルナウイルス，ポックスウイルスの感染に依るものでムに持つ．ノダウイルス科は2つの属，アルファノダウイあり，診断には類症鑑別が必要とされる．また，サシチョウルス属Genus Alphanodavirus とベータノダウイルス属Genus バエやシマカ属蚊によって媒介されると考えられているイス Betanodavirus に分けられ，前者は昆虫のウイルス，後者は魚ファハンウイルスIsfahan virus（Tesh et al., 1977）やチャンディのウイルスである．現在，昆虫ノダウイルスには5種が認めプラウイルスChandipra virus（Depaquit et al., 2010; Menghani 6 Med. Entomol. Zool.

fever Naples virusなど，人畜に対して強い病原性を示すアルボウイルスが数多く含まれる． 1）リフトバレー熱ウイルスRi Valley fever virus（RVFV）アルボウイルスで構成されるフレボウイルス属Genus Phlebovirus の基準種である．フレボウイルス属には，現在， 10種あまりのウイルスが知られており，これらはベクターの違いによって蚊・サシチョウバエ媒介性のSandfly fever群とマダニ媒介性のUukuniemi群の2つに大別される．主な流行地はアフリカ大陸で，中東地域にも蔓延している．ベクターはコガタアカイエカ（Jupp et al., 2002）の他，ヤブカ属蚊，ハマダラカ属蚊，ヌマカ属蚊など，様々な種類の蚊によって媒介され，ヌカカやサシチョウバエなどによる機械的伝搬も報告されている．また，RVFVはエアロゾルでも比較的安定であることから，感染動物の血液あるいは臓器への接触による伝播も起こりやすく，感染動物の取扱いなどには最 Fig. 5. Electron microscopic image of CTRV virion. Scale 大限の注意を要する．ヒツジ，ヤギ，ウシなどの家畜への bar, 100 nm. RVFV感染は重篤で経済的被害が大きく，ヒトへの感染は比較的軽症であるが，数パーセントの症例では重篤に至る． et al., 2012）など，一部，ヒト病原性アルボウイルスが含ま RVFVは，1931年，ケニア国リフトバレーの畜羊から分離れる．された（Daubney et al., 1931）．その後，1944年になって初め 1）コガタアカイエカラブドウイルスCulex tritaeniorhynchus て野外捕集蚊より分離され（Smithburn et al., 1948）， RVFV感 rhabdovirus（CTRV）染環への蚊の関与が示された．千葉県館山の豚舎で採集されたコガタアカイエカより棒状の特異な形態を持つウイルスが分離された（Fig. 5）．解析の 2‒7. レオウイルス科結果，本ウイルスはラブドウイルス科に属する新規のRNA 10～12分節の二本鎖RNA をゲノムに持つ，エンベロープウイルスであることが判明し，コガタアカイエカラブドウイを持たない直径60～80 nmの球形ウイルスである．数多くのルスCulex tritaeniorhynchus rhabdovirus（CTRV）と命名されウイルス種を含む分類群で，現在，2亜科15属が設けられた（Kuwata et al., 2011）．ており，うち4属（コルチウイルス属Genus Coltivirus，サイ CTRVのゲノム構造は一般的なラブドウイルスと大差ないポウイルス属Genus Cypovirus，シードルナウイルス属Genus が，一点，CTRVの大きな特長として，ウイルスゲノムには Seadornavirus，オルビウイルス属Genus Orbivirus）においてスプライセオソーム型のイントロンが存在し，増殖の過程アルボウイルスが認められる．本稿では，コガタアカイエカにおいて宿主感染細胞の核内で複製・転写を行い，宿主のから分離されたレオウイルスとして，バンナウイルス（シー RNA スプライシング機構を利用する，他のラブドウイルスドルナウイルス属）とユンナンオルビウイルス（オルビウイには見られない遺伝子発現機構を備えていることが明らかとルス属）について解説する．なった．各種培養細胞におけるCTRVの増殖性を調査した結 1）バンナウイルスBanna virus（BAV）果，蚊由来C6/36細胞ではCPEを伴わないウイルス増殖が認 BAV は，元々，中国雲南省シーサンパンナの罹患者よりめられたが，哺乳動物由来Vero 細胞（アフリカミドリザル 1987年に分離され，症状としてはインフルエンザ様症状，腎由来）およびBHK-21細胞ではCTRVの増殖は認められな筋痛，関節痛，発熱，脳炎などが報告されている（Xu et al., かった． 1990）．その後，本ウイルスは中国，インドネシア，ベトナ CTRVはコガタアカイエカ個体群内において経卵伝播にムにおいて，ウシ，ブタ，マダニ，蚊から分離報告がなされよって子孫へ受け継がれることが確認されており（鍬田ら未ており，媒介蚊の種類はコガタアカイエカの他，イエカ属発表），垂直感染によって維持されていると考えられるが，蚊，ヤブカ属蚊，ハマダラカ属蚊の約10種より分離されて他の宿主動物の存在やコガタアカイエカに対する病原性等にいる（Liu et al., 2010）．ついては不明である． BAV が属するシードルナウイルス属は，2000年にマダニ媒介性ウイルスが属するコルチウイルス属から独立して設 2‒6. ブニヤウイルス科立され（Attoui et al., 2000），現在，基準種であるBAV の他に 3分節のマイナス鎖RNA をゲノムとして持つエンベロー Kadipiro virus（KDV）とLiao ning virus（LNV）の計3種が認プウイルスであり，粒子形状は80～120 nmの球形または多められる．いずれのウイルスも蚊（イエカ，ヤブカ，ハマダ形で，表面にスパイク構造が見られる．本科にはマダニにラカ）から分離され，JEV やデング熱など，フラビウイルスよって媒介されるクリミア・コンゴ出血熱ウイルスCrimean- の流行地である東南アジアの熱帯，亜熱帯地域で分布が確認 Congo hemorrhagic fever virusや重症熱性血小板減少症候群ウされている．KDV とLNVのヒトに対する病原性は不明であイルスSevere Fever with rombocytopenia Syndrome virus，ヌる．しかし，これら病原性フラビウイルスの流行地では，臨カカまたは蚊によって媒介されるアカバネウイルスAkabane 床症状の類似およびベクターの重複による流行時期や地域 virus やオロポーシェウイルスOropouche virus，サシチョウの一致から，JEV などのフラビウイルス感染症と誤診されてバエによって媒介されるサシチョウバエ熱ウイルスSand y いる場合もあると考えられている．実際，JEV と診断された Vol. 65 No. 1 2014 7

患者の保存血清から，シードルナウイルスと交差するIgG やンバーの候補として挙げられている（ Tijissen et al., 2011）．こ IgM 抗体が検出されている（ Tao and Chen, 2005）．これらアれまで蚊から分離されたデンソウイルスはブレビデンソウイルボウイルスの誤診を避けるためには，媒介蚊の分布や感染ルス属に属すると考えられているが，例外的に，アカイエカ率，ウイルス感受性に関する生物学的情報の蓄積，ウイルスから分離されたCulex pipiens densonucleosis virus（ CpDNV）は学的諸性状の解明，精度の高い診断系の確立など，多くの課デンソウイルス属に分類される．なお，コガタアカイエカ題が残されている（ Attoui et al., 2005a）．のデンソウイルスに関しては，次世代シークエンサーの網 2）ユンナンオルビウイルスYunnan orbivirus（YUOV）羅的解析により遺伝子断片の検出が報告されている（Culex 1977年に中国雲南省で採集されたコガタアカイエカより tritaeniorhynchus densovirus YN2009; Ma et al., 2011）． C6/36細胞を用いて分離された（Attoui et al., 2005b）． YOUV これら蚊デンソウイルスの多くは蚊の培養細胞株から得らは培養細胞の選択性が強く，5種類の蚊由来細胞ならびに6 れたものであり（Carlson et al., 2006），野外捕集蚊から得ら種類の哺乳動物由来細胞で増殖性を調べた結果，C6/36細胞れたデンソウイルスはタイ国捕集ネッタイシマカ，ヒトスジでのみ増殖が確認されている．また，YUOVはフィリピン捕シマカ，コガタハマダラカAnopheles minimus Theobaldのみで集Culex spp. からも検出されている（Okamoto et al., 2010）．ある（ Kittayapong et al., 1999; Rwegoshora et al., 2000）．例えば， 1998年，オーストラリアの放牧牛の血清からC6/36細胞を前記のAgDNVはガンビエハマダラカデンソウイルスと命名用いてMiddle Point orbivirus（MPOV）が分離された（Cowled されているもののガンビエハマダラカ由来である確証は得ら et al., 2007）．遺伝子解析の結果，MPOVはYUOVの近縁ウイれていない．勿論，日本からもデンソウイルスの分離株は得ルスであると判断され，また，疫学調査でMPOVはオースられておらず，今後，日本を含む蚊の分布域において，デントラリアの畜牛に広く蔓延していることが明らかになった．ソウイルスの野生株が発見されるのか興味深い．なお，当時，MPOVと疾患との因果関係は認められていな一般にデンソウイルスは環境耐性が強く，また，宿主特異い．また，1997年，ペルーで動物（ウマ，ウシ，ヒツジ，イ性が高いことなどから，古くより有望な生物的害虫防除資材ヌ，ロバ）の死亡または神経症状が認められ，これらの原因と考えられてきた（Carlson et al., 2006）．蚊のデンソウイル病原体として2つのレオウイルス，Peruvian horse sickness virus スは，野外において水中に感染性粒子の状態で存在し，ボウとRioja virus（RIOV）が分離された（Attoui et al., 2009）．こフラに感染する．感染したボウフラが若齢の場合は死亡してのうち，RIOV は神経症状を呈したウシ，ヒツジ，イヌ，ロ子孫ウイルスを放出し，終齢の場合はウイルスを保持したまバならびにセスジヤブカの一種Ochlerotatus scapularis からま成虫になる．ウイルス感染成虫は寿命短縮や繁殖力低下の分離され，血清学的，遺伝学的解析から中国で分離された症状を呈し，また，ウイルスは経卵伝播によって子孫へ受け YUOVと同一のウイルスと判明した．従って，YOUV はこれ継がれ，新たな水域での感染環を形成する．らの動物に病原性を持つ新興のアルボウイルスであると考え蚊デンソウイルスの野外散布効果についてCarlson et られている（Attoui et al., 2009）． al.（2006）から抜粋したい．1980年代後半，AaeDNVをリン酸緩衝液とグリセロールで調整した「Viroden」が，ボウフ 2‒8．パルボウイルス科ラの生物防除資材としてロシア，ウクライナ，タジキスタ 1本鎖の直鎖DNA をゲノムに持ち，直径約20 nmの球状粒ンで実地試験が行われた．これらの地域に人工池を作製し，子で，カプシドは正二十面体構造を形成しエンベロープはそこに近隣の在来蚊種幼虫（ヤブカ，イエカ）を放飼して持たない．本科は2つの亜科，パルボウイルス亜科Subfamily Virodenを散布したところ，対照区と比較して幼虫ならびに Parvovirinae とデンソウイルス亜科Subfamily Densovirinae に蛹の死亡率は44‒88%と高く，また，池の水中におけるウイ大別され，後者が節足動物を宿主とするグループである．ルスの活性は1年以上維持されていた．さらに，池に共存すデンソウイルス亜科は4つの属，イテラウイルス属Genus る他の生物（甲殻類，水生昆虫，カエル）に対して影響は認 Iteravirus，ブレビデンソウイルス属Genus Brevidensovirus，デめられなかったことから，Virodenは有用な蚊の生物防除資ンソウイルス属Genus Densovirus，ぺフデンソウイルス属材と考えられる． Genus Pefudensovirusで構成され，その他未分類の種を多く含このように，生物防除資材としての蚊デンソウイルスの有む．効性・実用性は多く挙げられるものの，実際の応用には，蚊デンソウイルスは主に害虫の生物防除資材としての有用性デンソウイルスの生態情報の収集，蚊における殺虫機構の解を見出す対象であり，これまでに解説した蚊のアルボウイル明，大量培養法の確立など，解決しなければならない様々なスとは概念が異なる．本項では，コガタアカイエカに限ら課題が多く残されている．現行の化学的防除や物理的防除にず，蚊のデンソウイルスの種類と応用について簡単に解説す加え，デンソウイルスのような有用な微生物防除資材の探索る．や開発は，持続可能な害虫防除体系の確立において重要であ 1）蚊のデンソウイルスり，本研究分野の今後のさらなる発展が望まれる．蚊のデンソウイルスは，1972年，実験室継代ネッタイイ 3. おわりにエカより初めて発見された（ Lebedeva et al., 1972）．現在，蚊から分離されたデンソウイルスはAedes aegypti densovirus 本稿ではコガタアカイエカに話題を絞ったが，世界には（AaeDNV；基準種）とAedes albopictus densovirus（ AalDNV）の他の蚊種からも多種多様なウイルスが分離されており，例 2種が正式に認められており，これらはブレビデンソウイルえば，ヒトスジシマカAedes albopictusやヤマダシマカAedes ス属に属する．その他， Anopheles gambiae densovirus（AgDNV） avopictusから見出された新規フラビウイルスAedes avivirus やCulex pipiens densovirus（CppDNV; Zhai et al., 2008）などのほ（AEFV; Hoshino et al., 2009）や，アカイエカから見出されたか，クロバエやエビから分離されたデンソウイルスも本属メ新規のトティウイルス科ウイルスOmono River virus（OMRV; 8 Med. Entomol. Zool.

Isawa et al., 2011）など，今後も我々が把握していないウイル Bondre, V. P., Sapkal, G. N., Yergolkar, P. N., Fulmali, P. V., ス種が吸血性節足動物から発見されると考えられる．それら Sankararaman, V., Ayachit, V. M., Mishra, A. C. and Gore, M. M. 2009. Genetic characterization of Bagaza virus (BAGV) isolated の中には，原因不明の疾患に関わっているものや，シードル in India and evidence of anti-BAGV antibodies in sera collected ナウイルスのように，病原性アルボウイルスとしての診断系 from encephalitis patients. J. Gen. Virol., 90: 2644‒2649. が確立していないものも存在するだろう．また，ヒトの病気 Calzolari, M., Zé-Zé, L., Růžek, D., Vázquez, A., Jeffries, C., とは直接関係しないウイルスも，節足動物や病原性アルボウ Defilippo, F., Osório, H. C., Kilian, P., Ruíz, S., Fooks, A. R., イルスに対し，生態，分布，進化に何かしらの影響を与える Maioli, G., Amaro, F., Tlusty, M., Figuerola, J., Medlock, J. M., Bonilauri, P., Alves, M. J., Šebesta, O., Tenorio, A., Vaux, A. と思われ，これらウイルスの性状や生態の詳細，蚊との相互 G., Bellini, R., Gelbič, I., Sánchez-Seco, M. P., Johnson, N. and 関係を明らかにすることは，アルボウイルス感染症問題の全 Dottori, M. 2012. Detection of mosquito-only flaviviruses in 体像を把握することに貢献し，また，新たなアルボウイルス Europe. J. Gen. Virol., 93: 1215‒1225. 対策の方針を立てる手助けになることが期待される． Cao, Z., Zhang, C., Liu, Y., Liu, Y., Ye, W., Han, J., Ma, G., Zhang, D., Xu, F., Gao, X., Tang, Y., Shi, S., Wan, C., Zhang, C., He, B., 謝辞 Yang, M., Lu, X., Huang, Y., Diao, Y., Ma, X. and Zhang, D. 2011. Tembusu virus in ducks, china. Emerg. Infect. Dis., 17: 1873‒ 本稿の執筆にあたり，国立感染症研究所昆虫医科学部の 1875. 沢辺京子先生，伊澤晴彦先生，山口大学共同獣医学部の前 Carlson, J., Suchman, E. and Buchatsky, L. 2006. Densoviruses for control and genetic manipulation of mosquitoes. Adv. Virus Res., 田健先生には多大なるご支援とご理解を賜りました．各先 68: 361‒392. 生方に厚く御礼申し上げます． Chang, C. Y., Huang, C. C., Huang, T. S., Deng, M. C., Jong, M. H. and Wang, F. I. 2006. Isolation and characterization of a Sagiyama 文献 virus from domestic pigs. J. Vet. Diagn. Invest., 18: 156‒161. Chen, W. J., Dong, C. F., Chiou, L. Y. and Chuang, W. L. 2000. 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