1-5節

細胞変性効果について

ウイルス培養の理解を容易にするために、ここで細胞変性効果について説明します。

 

東京都健康安全研究センターの説明が分かりやすいので引用します。

インデントした段落が引用部分です。

健康な細胞

新型コロナウイルスの分離にはVeroE6というアフリカミドリ猿の腎臓上皮細胞由来の培養細胞が使用されていましたが、国立感染症研究所が開発したVeroE6/TMPRSS2細胞(VeroE6細胞にTMPRSS2プロテアーゼ産生能を発現させた細胞)を用いることでさらにウイルスの分離率の向上が認められました。

新型コロナウイルスの分離にはVeroE6というアフリカミドリ猿の腎臓上皮細胞由来の培養細胞が使用されていましたが、国立感染症研究所が開発したVeroE6/TMPRSS2細胞(VeroE6細胞にTMPRSS2プロテアーゼ産生能を発現させた細胞)を用いることでさらにウイルスの分離率の向上が認められました。

合胞体を形成

上記の培養細胞に新型コロナウイルス患者から採取した検体(咽頭・鼻腔拭い液、唾液等)を細胞に接種して培養を続け、細胞中でウイルスが増殖を始めると細胞の外観に特徴的な変化が現れます。

この現象は細胞変性効果(CPE)と呼ばれ、ウイルスが細胞中で増殖している事を知る重要なサインとなります。

上の画像の合胞体の部分を緑色に着色した画像
上の画像の合胞体の部分を緑色に着色した画像

新型コロナウイルスのデルタ株を接種したこの細胞の場合には多数の細胞が融合し合胞体と呼ばれる巨大な細胞を形成します。

下の顕微鏡写真の細胞境界が曖昧になった部分が融合を始めた部分です。まだ半数近くの細胞は正常な形態を維持しています(検体接種後:約3日目)。

細胞変性効果が進んだ状態

合胞体は成長を続けると本来の正常な細胞形態を維持できなくなり、大きな不定形の固まりとなって培養容器の底から剥がれてしまいます。周りの細胞も更に合胞体を形成して変化が進んでいます。

正常な形態の細胞は辺縁に少数見られるだけになりました(検体接種後:約4日目)。

CPEによる細胞の融合が更に進み、大多数の細胞が培養容器の底から剥離して風船の様な大きな合胞体を形成しています。正常な姿をした細胞は見えません。コロナウイルス感染によるVeroE6/TMPRSS2細胞の末期像です(検体接種後:約5日目)。