ミトコンドリアとウイルス感染： 進歩と新たな前線（自然免疫の要ミトコンドリア）

コロナウイルス感染予防においてワクチン接種が提唱されているが宿主であるヒトの免力アップに関しての報道は少ない。コロナウイルスはコウモリと共生していたのがヒトに感染したと言われています。ヒトゲノムには過去に感染したレトロウイルスに由来する内在性レトロウイルス（HERV）が9％存在していると読んだことがあります。これがウイルスに感染したときに働くと言われています。今回の記事でウイルス感染防御の要ははミトコンドリアが元気であるかによって決まってくるみたいです。現代はウイルスや菌を目の敵にして薬剤で攻撃することしか考えていないです。ウイルスや菌も殺されたくないので変化していきます。抗生物質が効かなくなっています。宿主である人が感染しても発症しない体を作るためのワクチン研究にお金を沢山投入するのでなくウイルスに負けない人作りにお金を投入しよう。

Mitochondria and Viral Infection: Advances and Emerging Battlefronts

ミトコンドリアとウイルス感染： 進歩と新たな前線

https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.02096-21

ABSTRACT

要旨

Mitochondria are dynamic organelles vital for energy production with now appreciated roles in immune defense. During microbial infection, mitochondria serve as signaling hubs to induce immune responses to counteract invading pathogens like viruses. Mitochondrial functions are central to a variety of antiviral responses including apoptosis and type I interferon signaling (IFN-I). While apoptosis and IFN-I mediated by mitochondrial antiviral signaling (MAVS) are well-established defenses, new dimensions of mitochondrial biology are emerging as battlefronts during viral infection.

ミトコンドリアはエネルギー生産に不可欠なダイナミックな細胞小器官であり、現在では免疫防御における役割も高く評価されている。微生物感染の際、ミトコンドリアはウイルスのような侵入病原体に対抗するための免疫応答を誘導するシグナル伝達ハブとして機能する。ミトコンドリアの機能は、アポトーシス（プログラム細胞死）やI型インターフェロンシグナル（IFN-I）を含む様々な抗ウイルス応答の中心的役割を担っている。ミトコンドリア抗ウイルスシグナル（MAVS）を介したアポトーシスとIFN-Iは確立された防御であるが、ミトコンドリア生物学の新たな次元がウイルス感染時の前線として発現しつつある。

organelles 細胞小器官
細胞小器官（さいぼうしょうきかん、英: organelle）とは、細胞の内部で特に分化した形態や機能を持つ構造の総称である。ウイキペディアより

type I interferon　I型インターフェロン
ウイルスやバクテリアの感染により細胞が一過的に産生するサイトカイン．IFN-α,β,ωが含まれる．抗ウイルス作用，細胞増殖抑制作用をはじめとする多面的な生物作用をもたらす．実験医学増刊 Vol.28 No.12より

mitochondrial antiviral signaling (MAVS):ミトコンドリア抗ウイルスシグナルを調べていたときにMAVSは下記の別称であった。

IPS-1
IPS-1(アイピーエスワン）とはミトコンドリア外膜上の膜蛋白質であり、細胞質内でウイルス由来のRNAを認識するRIG-IやMDA5分子からシグナルを受け取り、抗ウイルス作用を示すI型インターフェロンの産生を促す、ヒトの自然免疫系で働く分子。別称として、MAVS（マブス）, Cardif（カーディフ）,Visa（ビザ）がある。ウイキペディアより

Increasingly, it has become apparent that mitochondria serve as reservoirs for distinct cues that trigger immune responses and that alterations in mitochondrial morphology may also tip infection outcomes. Furthermore, new data are foreshadowing pivotal roles for classic, homeostatic facets of this organelle as host-virus interfaces, namely, the tricarboxylic acid (TCA) cycle and electron transport chain (ETC) complexes like respiratory supercomplexes. Underscoring the importance of “housekeeping” mitochondrial activities in viral infection is the growing list of viral-encoded inhibitors including mimics derived from cellular genes that antagonize these functions.

ますます、ミトコンドリアが免疫反応を引き起こす明確な手がかりの貯蔵庫として機能し、ミトコンドリアの形態が変化することで感染の結果も左右される可能性があることが明らかになりつつある。さらに、新しいデータは、宿主とウイルスのインターフェイス（接点）
として、この細胞小器官の古典的で恒常的な側面、すなわち、トリカルボン酸（TCA）回路や、呼吸超複雑体のような電子輸送鎖（ETC）複合体が極めて重要な役割を果たすことを予感させている。ウイルス感染における "ハウスキーピング "ミトコンドリア活性の重要性を強調しているのは、これらの機能に拮抗する細胞遺伝子由来の模倣体を含む、ウイルスにコードされた阻害剤のリストの増加である。

distinct cues　；明確な手がかり

トリカルボン酸（TCA）回路
ミトコンドリア内の代謝経路。ATP生成過程。生物体内で、有機物が燃焼して二酸化炭素と水になる代謝回路。

respiratory supercomplexes　呼吸超複合体

electron transport chain (ETC)　電子伝達系

housekeeping genes　ハウスキーピング遺伝子
In molecular biology, housekeeping genes are typically constitutive genes that are required for the maintenance of basic cellular function, and are expressed in all cells of an organism under normal and patho-physiological conditions.[1][2][3][4] Wikipedia

分子生物学では、ハウスキーピング遺伝子は通常、基本的な細胞機能の維持に必要な構成遺伝子であり、正常および病態生理学的条件下で生物のすべての細胞で発現します。ウイキペディアより」

For example, virologs for ETC factors and several enzymes from the TCA cycle have been recently identified in DNA virus genomes and serve to pinpoint new vulnerabilities during infection. Here, we highlight recent advances for known antiviral functions associated with mitochondria as well as where the next battlegrounds may be based on viral effectors. Collectively, new methodology and mechanistic insights over the coming years will strengthen our understanding of how an ancient molecular truce continues to defend cells against viruses.

例えば、電子伝達系ETC因子やトリカルボン酸（TCA）回路のいくつかの酵素のウイルス学が最近DNAウイルスゲノムで同定され、感染時の新たな脆弱性を突き止めるのに役立っている。ここでは、ミトコンドリアに関連する既知の抗ウイルス機能に関する最近の進歩に焦点を当てるとともに、ウイルスエフェクターに基づく次の戦いの場がどこにあるかも紹介する。今後数年間の新たな方法論とメカニズムに関する洞察を総合すると、古代の分子的休戦協定がいかにしてウイルスから細胞を守り続けているかについての理解が深まるであろう。

*生化学では、エフェクター分子（英: effector molecule）とは、タンパク質に選択的に結合してその生理活性を制御する小分子である。このように、エフェクター分子は、酵素活性、遺伝子発現、細胞シグナル伝達等を増減させるリガンドとして働く。エフェクター分子はまた、一部のmRNA分子（リボスイッチ）を直接制御することもできる

用語
ミトコンドリア外膜上でのウイルス免疫制御機構

https://www.jbsoc.or.jp/seika/wp-content/uploads/2013/10/82-02-06.pdf

はじめに

真核細胞内では核をはじめ，ゴルジ体，小胞体，ミトコンドリア，リソソーム，ペルオキシソーム等の様々な細胞小器官（オルガネラ）が独自の機能を有し，それぞれに生体運営に関わっている．なかでもミトコンドリアは，細胞内におけるエネルギー工場とも呼ばれ，その特有の構造及び機能の両面から今日に至るまで研究対象となってきた．ミトコンドリアは，好気性細菌の一種，α-プロテオバクテリアが真核細胞の前身となる細胞に感染し，その後の進化の過程で共生する選択肢をとり，現在では細胞の生存に不可欠のオルガネラとして獲得されたものと考えられている（細胞内共生説）．ミトコンドリア内に独自の DNA が存在し，他のオルガネラとは異なる二重膜構造になっていることはその名残とも考えられている．ミトコンドリアの細胞内における主な生理的役割は，アデノシン三リン酸（ATP）の産生である．ところが，ミトコンドリアの役割は細胞内のエネルギー代謝にとどまらず，細胞死（アポトーシス），老化，神経変性疾患，発がん等の様々な現象とも密接に関連していることが知られるようになってきた。さらに近年の研究から，ウイルスに対する細胞内自然免疫応答とも関係していることが次第に明らかになってきた１）本稿では，細胞内における抗ウイルス自然免疫機構，特にミトコンドリア外膜上での負の制御機構に関して概説する．
１ウイルス自然免疫とミトコンドリア

ATP（アデノシン三リン酸）
https://nitta-monitoring.com/sanitary/atp/adenosine-triphosphate/

ATPとは、すべての植物、動物および微生物の細胞内に存在するエネルギー分子です。ATPは、細胞の増殖、筋肉の収縮、植物の光合成、菌類の呼吸および酵母菌の発酵などの代謝過程にエネルギーを供給するためにすべての生物が使用する化合物です。食物、細菌、かび、その他の微生物を含むすべての有機物（生物または生物の痕跡）にはATPが含まれています。