各種日本住血吸虫ワクチン分子の野外試験評価と効果発現の分子的機序の解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12576009
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 太田 伸生 名古屋市立大学, 医学部, 教授 (10143611)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平山 謙二 長崎大学, 熱帯医学研究所, 教授 (60189868) ; 鈴木 高史 名古屋市立大学, 医学部, 助手 (70305530) ; 丸山 治彦 名古屋市立大学, 医学部, 助教授 (90229625) ; 奈良 武司 順天堂大学, 医学部, 助手 (40276473)
• Keywords: 日本住血吸虫 / カルパイン / パラミオシン / DNAワクチン / ワクチン / CpGオリゴヌクレオチド / GST融合タンパク

Research Abstract

日本住血吸虫のパラミオシンとカルパインの家畜動物でのワクチン実用化に向けた実験を進めた。カルパインはレコンビナントタンパク質を大量精製するために複数の発現系を比較検討したがGST融合タンパクでのみ大量精製が可能であったため、この方法を取ることとした。レコンビナント分子に対する単クローン抗体を作製して住血吸虫における発現分布を調べたが、日本住血吸虫とマンソン住血吸虫で、および雄虫と雌虫とで分布が異なり、免疫応答による障害部位にも種間での違いのあることを明らかにした。カルパインは通常の感染では抗体価が強く上昇する標的抗原ではないことがわかり、免疫による効果が期待されることも明かとなった。タンパク分子によるワクチン開発と平行して日本住血吸虫カルパインのDNAワクチンの可能性も検討した。タンパク質レベルでワクチン効果が確認されXX〜YYのDNA領域をZZZベクターに組み込み、大腸菌で増幅したあとBALB/cマウスの皮下にaaμgで投与した。投与したマウスbb匹中1匹でカルパインに対する抗体の上昇が観察された。しかし、このマウスに日本住血吸虫セルカリアをチャレンジ感染させたが回収虫体数には影響がなかったDNAワクチンの投与方法に依然として改善の余地が残されており、投与量、投与ルートについて引き続き検討を加える。同時に検討したCpGオリゴヌクレオチドの単独投与では強い発症阻止効果がみられ、DNAワクチンの増強効果が期待される。パラミオシンの家畜動物でのトライアルはすでに複数回実施しているが、今年度実施したトライアルではワクチン効果についての再現性を観察することができなかった。その原因を究明中であるが、抗体価の上昇は見られていることからワクチンタンパクの劣化等の問題というよりも投与タイミングやdoseなどの再検討が必要なことも示唆された。

Research Products

• [Publications] Zhang R, Yashida A, Kumagai T, Kawaguchi H, Maruyama H, Suzuki T, Itoh M. El-Malky M, Ohta N.: "Vacctination with calpain induces a th1-biased protective immune response against Schistosoma japonicum"Infection and Immunity. 69. 386-391 (2001)
• [Publications] He H, Zhang R, Kawaguchi H, Itoh M, Chen Y, Ohta N.: "Role of testosterone in host-parasite interaction during murine experimental infection of Schistosoma japonicum"Japanese Journal of Tropical Medicine. 29. 1-4 (2001)
• [Publications] Okumnura-Noji, K., Sasai, K., Zlian, R., Kawaguchi, H., Maruyama.H., Tada.T., Takaliashi, H., Okazaki, M., Miida.T., Sakuina, N., Kimura, G., Ohta, N., Yokoyama, S.: "Cholesteryl ester transfer protein deficiency causes slow egg embryonation of Schistosoma japonicum"Biochemical and Biophysical Research Communication. 286. 305-310 (2001)
• [Publications] Yoshida A, Maruyama H, Kumagai T, Amano T, Kobayashi F, Kuribayashi K, Ohtaa N.: "Enhanced UV ♀1tumor growth in CBF1 mice infected with Schistosoma mansoni due to modulation of Thl-mediated response"Parasitology International. (印刷中).
• [Publications] EI-Malky M, Maruyama H, Hirabayashi Y, Shimada S.Yoshida A, Amano T, Tominaga A, Takatsu K, Ohtaa N.: "Interleukin-5-dependent mechanisms enhance intestinal immunity against adult nematode Storongyloides venezuelensis"Parasite Immunology. (印刷中).
• [Publications] Hirayama K: "Immunogenetic Analysis of Severe Forms of Parasitic diseases"Acta Med. Nagasaki. 46. 1-5 (2001)
• [Publications] 太田伸夫: "看護のための最新医学講座第4巻 神経系の感染症"中山書店(印刷中).