細胞内寄生菌に対するDNAワクチンの開発-Th細胞誘導型DNAワクチンによる感染防御免疫の誘導-

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11770137
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 吉田 篤司 浜松医科大学, 医学部, 助手 (10242778)
• Keywords: DNAワクチン / 細胞内寄生菌 / 細胞性免疫 / Th1細胞 / サイトカイン

Research Abstract

我々は細胞内寄生菌のモデルとしてTc細胞及びTh1細胞の両者が防御免疫として働くリステリアを用いて、これに対するTc細胞誘導型単一エピトープDNAワクチンを作製し、これは特異的Tc細胞を誘導でき、感染抵抗性を与える事を明らかにした(J.Immunol.16(10):5594-5599,1998)。また、DNAワクチンの接種にGene Gun(Bio Rad社)を用いる事により、少量のDNA(2μg)でより効率的に特異的Tc細胞が誘導できる事も報告した(Vaccine.印刷中)。次に、我々はTh細胞誘導型単一エピトープDNAワクチンを作製したが、特異的なTh細胞の誘導はできなかった。この原因として以下の2点が考えられた。1単一エピトープペプチドは低分子であるため細胞外で不安定でAPCに取り込まれる前に分解されてしまう。2)筋肉内や皮内にはこのシステムで必要とされる充分量のAPC存在しないため効果的な抗原提示がされない。そこで本研究では、上記2点を解決するため以下の3点について検討を行い、DNAワクチンによる特異的Th細胞の誘導を試みた。1)単一エピトープペプチドをOVA等の高分子タンパクとの融合蛋白として発現させ、細胞外での安定化を計る。2)単一エピトープペプチドをGM-CSF等のAPCに特異的に発現するレセプターのリガンドとの融合蛋白として発現させ、細胞外での安定化を計るとともにAPCへの取り込みを高める。3)GM-CSF等を発現するDNAワクチンの免疫の前にその局所に接種し、反応局所のAPCの密度を高める。
まず、平成11年度は以下の2つの実験を行った。
1.高分子タンパク融合Th細胞誘導型DNAワクチンの作製
リステリア抗原p60のclass II 抗原に結合するThエピトープ301-312ペプチド(H-2A^d)をコードするオリドヌクレオチド合成した。これをOVA、GM-CSF及びFlt-3リガンドを発現するプラスミドに組み込みp60301-312ペプチドをこれらとの融合蛋白として発現分泌するTh細胞誘導型DNAワクチンを作製した。
2.GM-CSF及びFlt-3リガンド発現DNAワクチンによるAPC集積の確認
GM-CSF及びFlt-3リガンド発現DNAワクチンをGene Gunでマウスに接種し、エピダーマルレイヤーの樹状細胞を抗class II抗体で免疫組織染色法し、その増減を調べたがこれら接種による変化は認められなかった。今後、二次リンパ組織における樹状細胞の変化を検討する予定である。

Research Products

• [Publications] Atsushi Yoshida: "Advantage of gene gun-mediated over intramuscular inoculation of plasmid DNA vaccine in reproducible induction of specific immune responses"Vaccine. (in press). (2000)
• [Publications] Toshi Nagata: "Codon optimization effect on translational efficiency of DNA vaccine in mammalian cells : analysis of plasmid DNA encoding a CTL epitope derived from microorganisms"Biochem Biophys Res Commun. 261(2). 445-451 (1999)