マラリアにおける免疫回避に関わる宿主寄生体相互作用の解析

• Project Area: Matrix of Infection Phenomena
• Project/Area Number: 21022036
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 久枝 一 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50243689)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥7,600,000 (Direct Cost: ¥7,600,000); Fiscal Year 2010: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000); Fiscal Year 2009: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000)
• Keywords: マラリア / 防御免疫 / CD8T細胞 / 制御性T細胞 / 免疫回避 / 腸管寄生性蠕虫 / 病原性

Research Abstract

マラリアに対する防御免疫を詳細に解析することは有効なワクチン開発に重要である。本報告ではマウスモデルを用いてCD8T細胞の赤血球ステージマラリアに対する防御的役割を詳細に検討した。マウスのマラリア原虫Plasmodium yoeliiには致死感染を起こす強毒株と一過性感染を起こす弱毒株が存在する。弱毒株感染を治癒したマウスは強毒株に対しても抵抗性を獲得するように弱毒生ワクチンとして機能する。弱毒ワクチンマウスからCD8T細胞を採取し、レシピエントに移入後強毒株に対する防御応答を解析した。
その結果、弱毒生ワクチンだけでは不十分であったが、強毒株の追加ワクチンを行なうことによりCD8T細胞が防御的に働くことが明らかとなった。追加免疫マウスのCD8T細胞ではCD44^<hi>CD62L^<lo>のいわゆるエフェクターメモリー細胞が増加していた。次いで、CD8T細胞の防御メカニズムを知るためにIFN-γノックアウトマウス(GKO)、細胞傷害活性に必須であるperforinを欠損するマウス(PKO)に弱毒ワクチン、強毒追加免疫を行なった。GKO由来のCD8T細胞の移入群では抵抗性が認められなかった。PKOのCD8T細胞移入群では対照群に比べ、原虫の著しい増加が認められたが最終的にはほとんどのマウスが生き残った。また、CD8T細胞の防御的役割にはマクロファージが必須であることも明らかとなった。これらの結果は、CD8T細胞の防御機能としては、IFN-γを分泌しマクロファージを活性化させ感染赤血球を取り込ませることがメインストリームであると思わせる。予想外に、細胞傷害に関わるperforinも部分的にではあるが関与していることも示唆された。以上のように、CD8T細胞の赤血球ステージのマラリアに対する防御的役割を解明できた。

Research Products

• [Journal Article] A critical role for phagocytosis in resistance to malaria in iron-deficient mice (2011)
  • Author(s): Moriya-Matsuzaki C., et al
  • Journal Title: European Journal of Immunology Volume: 41(in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Involvement of CD8^+ T cells in protective immunity against murine blood-stage infection with Plasmodium yoelii 17XL strain (2010)
  • Author(s): Imai T., et al
  • Journal Title: European Journal of Immunology Volume: 40 Pages: 1053-1061
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of experimental cerebral malaria is independent of IL-23 and IL-17 (2010)
  • Author(s): Ishida H., et al
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 402 Pages: 790-795
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Transient role of CD4+CD25+ regulatory T cells in mycobacterial infection in mice (2010)
  • Author(s): Yuriko Ozeki
  • Journal Title: Int.Immunol. 22(印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Involvement of CD8+ T cells in protective immunity against murine blood-stage infection with Plasmodium yoelii 17XL strain (2010)
  • Author(s): Takashi Imai
  • Journal Title: Eur.J.Immunol. 40(印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic immunization based on the ubiquitin-fusion degradation pathway against Trypanosoma cruzi (2010)
  • Author(s): Bin Chou
  • Journal Title: Biocham.Biophys.Res.Commune. 392 Pages: 277-282
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Critical role for the immunoproteasome subunit LMP7 in the resistance of mice to Toxoplasma gondii infection (2009)
  • Author(s): Liping Tu
  • Journal Title: Eur.J.Immunol. 39 Pages: 3385-3394
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Malaria ookinete surface protein-based vaccination via the intranasal route completely blocks parasite transmission in both passibe and active vaccination regimens in a rodent model of malaria infection (2009)
  • Author(s): Takeshi Arakawa
  • Journal Title: Infect.Immun. 77 Pages: 5496-5500
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Concurrent infection with Heligmosomoides polygurus suppresses anti-Plasmodium yoelii protection partially by induction of CD4+CD25+Foxp3+ Treg in mice (2009)
  • Author(s): Kohhei Tetsutani
  • Journal Title: Eur.J.Immunol. 39 Pages: 2822-2830
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Efficient protective immunity against Trypanosoma cruzi infection after nasal vaccination with recombinant Sendai virus vector expressing amastigote surface protein-2 (2009)
  • Author(s): Xuefeng Duan
  • Journal Title: Vaccine 27 Pages: 6154-6159
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Protective roles of IL-23 against murine malaria (2010)
  • Author(s): Ishida H., Hisaeda H.
  • Organizer: The International Symposium of Inflammation
  • Place of Presentation: リスボンヒルトンホテル(ポルトガル)
  • Year and Date: 2010-09-28
• [Presentation] Protection exerted by CD8^+ T cells against murine blood-stage malaria (2010)
  • Author(s): Hisaeda H.
  • Organizer: The 14th International Conference of Immunology
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
  • Year and Date: 2010-08-21
• [Presentation] Influence of nematode infection of anti-malaria immunity in mice (2010)
  • Author(s): Hajime Hisaeda
  • Organizer: Adaptive and Innate Immune Responses to Neglected Tropical Diseases Conference
  • Place of Presentation: Hilton San Diego Airport Hotel(San Diego, CA)
  • Year and Date: 2010-01-11
• [Remarks]
  • URL: http://www.med.gunma-u.ac.jp/parasitology/
• [Remarks]
  • URL: http://www.med.gunma-u.ac.jp/parasitology