| Project/Area Number |
22K19901
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
|
|---|
| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
望月 慎一 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (10520702)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
|
|---|
| Keywords | PEG / 抗体 / 構造変化 / ポリエチレングリコール / ポリエチレングリコー(PEG) / 抗原性 / 免疫記憶 / 免疫的記憶 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
これまで、化粧品、食品等に使用されているポリエチレングリコール（PEG）、およびその
類似体は相互作用の弱い分子であり、免疫原性が低く、応答を引き起こさないとされてきた
。本申請者は、PEGと抗PEG抗体との関係からPEGの免疫原性の原因を追究し、本質的にPEG鎖に免疫原性はないことを見出している。一方、そこから考えられる問いは免疫記憶B細胞形成無しに抗原特異的な免疫的な記憶の働きが存在しているのではないか？である。即ち、非免疫原性分子の曝露においても、免疫的な記憶が残り、同じ分子に対する再感染への応答を準備している側面があるという仮説をPEG分子を用いて解明に挑戦する萌芽的研究である。
|
| Outline of Final Research Achievements |
We examined a hypothesis that repeated injections of haptenic PEGs induce suitable structural changes of anti-PEG antibodies (anti-PEG Abs), in other words, anti-PEG receptors, therefore, anti-PEG receptors become more sensitive to PEGs than the naive state of anti-PEG receptors. Anti-PEG Abs specifically exhibited interactions to PEGs, and the interaction was enhanced PEG’s concentration- and molecular weight-dependent manner. As a result, we observed that low affinity PEGs (MW = 12,000), which is immediately dissociated from anti-PEG Abs, was stayed on anti-PEG Abs by means of GPC and ELISA. This suggests that suitable conformational changes of anti-PEG Abs for PEGs has induced. Furthermore, we observed that high doses of PEG injection induced much sensitive anti-PEG Ab responses, which was confirmed by following immunogenic PEG injections. In sum, non-immunogenic, but haptenic PEGs possibly induce suitable conformational changes of anti-PEG Abs for PEG.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
抗体構造は平衡状態にあり、最適な構造の際に抗原と結合するconformational selectionと、抗原と抗体が結合した後に構造変化が誘導されるInduced-fitがあるとされる。本研究は、濃厚PEG溶液という外的要因に基づく構造変化（conformational selection）とその環境下において、抗原との相互作用の結果、Induced-fitによる構造変化が誘起され、これが2回目以降の抗原暴露において、抗体の抗原認識を増強するのではないかという仮説を検証した。In vivoにおいても特異性を維持しながら、構造的な状況が変わることが示唆され、構造的免疫的記憶を実証した。
|
