生殖母体表面蛋白を用いた新規三日熱マラリア伝搬阻止ワクチンの作成

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15019072
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 坪井 敬文 愛媛大学, 無細胞生命科学工学研究センター, 教授 (00188616)
• Keywords: 三日熱マラリア / 伝播阻止ワクチン / DNAワクチン / 生殖母体 / 遺伝子多型 / 国際研究者交流 / タイ

Research Abstract

生殖母体表面蛋白Pvs47及びPvs48を抗原として用いた伝搬阻止ワクチンが新たに作成できれば、現在開発中のオーキネート表面蛋白を抗原とした三日熱マラリア伝搬阻止ワクチンとは作用点が異なるため、Pvs25ワクチンと併用時の相乗/相加効果が期待でき、また、免疫後原虫に感染した時に抗体価のブーストが期待できる。
1.DNA免疫法を用いた特異抗血清の作成
三日熱マラリア原虫生殖母体表面蛋白Pvs47及びPvs48はシステインに富む3つのドメインを持つ。そこでドメイン全長、又は最後の「6Cys」のみを、DNAワクチン用プラスミドVR1020に組み込んだ。これらのプラスミドをマウス、及びラットの耳介皮内に注射してDNA免疫を行い、Pvs47及びPvs48の立体構造を認識する抗体を誘導することを試みた。その際、Alumアジュバント、またはDNAワクチン用に開発されたアジュバントVaxfectinを用いて免疫を行った。その結果、Pvs47及びPvs48いずれも全長を含むプラスミドにおいて昨年度のpJW4304を用いた免疫の際よりも高い抗体価がマウスに誘導された。これらの抗血清と三日熱マラリア原虫生殖母体を抗原に用いた間接蛍光抗体法により、Pvs48は原虫表面に、Pvs47は原虫細胞質内にも発現していることが明らかとなった。
2.Pvs47及びPvs48の遺伝子多型の解析
タイ、バヌアツ、コロンビアのマラリア流行地において得られた23分離株の解析から、Pvs47では3カ所の同義置換、15カ所の非同義置換が認められ、非同義置換は前半部の6Cys-2Cysの部分に集中していた。Pvs48では4カ所の同義置換、7カ所の非同義置換が認められ、非同義置換はC末端に近い6Cysの部分に比較的多数認められた。また、Pvs47、Pvs48いずれも多型に地域的偏りが認められた。これらのデータの集団遺伝学的解析から、少なくともPvs47は、何らかの選択圧によって多型が生じていることが示唆された。また、Pvs48においても、最後の「6Cys」ドメインは選択圧にさらされていることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Sattabongkot J.et al.: "Blocking of transmission to mosquitoes by antibody to Plasmodium vivax malaria vaccine candidates Pvs25 And Pvs28 despite antigenic polymorphism in field solates."American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 69. 536-541 (2003)
• [Publications] Tsuboi T.et al.: "Gene structure and ookinete expression of the chitinase genes of Plasmodium vivax and Plasmodium yoelii."Molecular and Biochemical Parasitology. 130. 51-54 (2003)
• [Publications] Arakawa T.et al.: "Serum antibodies induced by intranasal immunization of mice with Plasmodium vivax Pvs25 co-administered with cholera toxin completely block parasite transmission to mosquitoes."Vaccine. 21. 3143-3148 (2003)