| Project/Area Number |
22K05400
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38020:Applied microbiology-related
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
安部 公博 国立感染症研究所, 治療薬・ワクチン開発研究センター, 主任研究官 (10748940)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 枯草菌 / Bacillus / 膜小胞 / ワクチン / membrane vesicle / vaccine |
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| Outline of Research at the Start |
近年、細菌が生産する直径20 ~ 400 nmの微小な膜小胞には様々な生理活性があり、宿主動物・植物とも相互作用することで、宿主免疫応答を起こすことが知られている。本研究は、このような細菌由来のナノ粒子のもつ免疫原性にスポットを当て、Bacillus属細菌由来の膜小胞を抗原担体とした次世代ワクチン創生のための基盤的研究を行う。具体的には、1) 膜小胞高生産化技術の開発、2) 膜小胞表面への抗原提示方法の確立、3) マクロファージ様細胞や動物モデルを用いた膜小胞ワクチンの免疫原性の評価、を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、Bacillus属細菌由来の膜小胞を材料にして、多様な病原体に対し迅速に対応しうる次世代型ワクチンの開発を目的としている。特に細菌由来膜小胞の増産方法の開発と、膜小胞表面に抗原タンパク質を提示する技術の開発を中心に研究を進めている。
2023年度に、無害なBacillus属細菌の代表的な例である枯草菌において、本菌をBrain-Heart Infusion培地で培養することにより、抗菌ペプチドであるsublancinの生産が促され、結果として膜小胞が培地中に大量に分泌されることを明らかとした。
2024年度は、Bacillus属細菌の膜小胞にアジュバント活性があるかを調査した。枯草菌等のBaicllus属細菌各種をBrain-Heart Infusion培地で培養し、その培養上清から膜小胞を大量調整・精製した後に、モデル抗原としてオボアルブミンと混合し、マウスに3週間おき3回の鼻腔投与を行った。その後、鼻腔洗浄液、肺胞洗浄液、血清を採取し、サンプル中に含まれるオボアルブミン特異的な抗体の産生をELISA法により評価した。その結果、高いアジュバント活性があることが既に知られている大腸菌Nissle株由来外膜小胞と同等程度の免疫賦活作用が、Baicllus属細菌由来の膜小胞にあることが明らかとなった。また、抗原及び膜小胞を鼻腔投与することにより、全身性免疫だけでなく、粘膜免疫も誘導できることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Baicllus属細菌由来の膜小胞にアジュバント活性があることを明らかにした。また、膜小胞表面に抗原タンパク質を連結する手法を開発できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、Bacillus属細菌由来膜小胞の表面に病原体由来のタンパク質を提示したワクチンを作製し、マウスに投与し、抗体産生の評価及び感染実験等を行う。
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