2017 Fiscal Year Annual Research Report
糖脂質を用いた新規ワクチンによる肺炎球菌感染防御機構の解明
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16H05349
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
金城 雄樹 国立感染症研究所, 真菌部, 室長 (20570831)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 肺炎球菌 / ワクチン / NKT細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺炎球菌は日本人の死因で3番目に多い肺炎や小児の髄膜炎の主な起炎細菌である。そのため、肺炎球菌感染に対する防御免疫機構の解明および有効性の高いワクチンの開発が重要である。私達はこれまでに、リンパ球のnatural killer T（NKT）細胞を介した新しい肺炎球菌感染防御機構を明らかにし、その知見を活かして新規肺炎球菌蛋白・糖脂質ワクチンの感染防御効果を見出した。本研究では、新規肺炎球菌ワクチンによる感染防御効果に重要な抗体産生の持続性について解析を行った。また、抗体産生誘導機構を解明するために、NKT細胞によるB細胞のIgG抗体産生誘導機構を解析した。
肺炎球菌蛋白・糖脂質ワクチン投与後早期に、CXCR5分子及びPD-1分子を発現した濾胞性ヘルパーNKT細胞が誘導されることを見出した。また、濾胞性ヘルパーNKT細胞が、胚中心B細胞の誘導に重要な役割を担うインターロイキン（IL）-4やIL-21を産生することを明らかにした。また、NKT欠損マウスでは、本ワクチン接種による胚中心B細胞の誘導が障害されたことより、本ワクチンによる抗体産生誘導にはNKT細胞が重要な役割を担うと考えられた。
また、本肺炎球菌蛋白・糖脂質ワクチン投与により、肺炎球菌感染防御効果の持続性に重要な役割を担う長期生存型形質細胞が誘導されることを明らかにすると共に、記憶B細胞も誘導されることが示された。さらに、CpGなどの他のアジュバントと比較して、糖脂質を用いた本ワクチンでは多くの長期生存型形質細胞が誘導されることを示唆する結果を得た。
以上の結果より、本ワクチン投与により濾胞性ヘルパーNKT細胞が抗原特異的胚中心B細胞、さらに長期生存型形質細胞を誘導することにより、抗体産生の誘導および持続性に重要な役割を担うことが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画通りに解析が進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
肺炎球菌蛋白・糖脂質ワクチンによる感染防御に重要な抗体の産生誘導において、濾胞性ヘルパーNKT細胞が重要な役割を担うことが示唆された。今後、濾胞性ヘルパーNKT細胞が産生するIL-21に焦点をあてて解析を行い、この細胞による胚中心B細胞および抗体産生の誘導機構を明らかにする。また、発現する遺伝子や細胞表面分子などについて、非濾胞性ヘルパーNKT細胞や濾胞性ヘルパーT細胞との比較解析を行い、濾胞性ヘルパーNKT細胞の特徴や機能を明らかにする。
本研究にて新規肺炎球菌ワクチンによる感染防御機構の学術的基盤を確立し、ワクチン開発の推進に繋げる。
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[Journal Article] Disrupting ceramide-CD300f interaction prevents septic peritonitis by stimulating neutrophil recruitment2017
Author(s)
Izawa K, Maehara A, Isobe M, Yasuda Y, Urai M, Hoshino Y, Ueno K, Matsukawa T, Takahashi M, Kaitani A, Shiba E, Takamori A, Uchida S, Uchida K, Maeda K, Nakano N, Yamanishi Y, Oki T, Voehringer D, Roers A, Nakae S, Ishikawa J, Kinjo Y, Shimizu T, Ogawa H, Okumura K, Kitamura T, Kitaura J
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 7
Pages: 4298
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] シンポジウム ワクチン創製の理論とその展開 「肺炎球菌感染症を予防する新規ワクチン～防御免疫誘導機構及び今後の展望～」2017
Author(s)
金城 雄樹, 高塚 翔吾, 仲原 真貴子, 阿部 雅広, 上野 圭吾, 宮武 浩, 朴 貞玉, 明田 幸宏, 常 彬, 相内 章, 鈴木 忠樹, 大島 謙吾, 武田 博明, 川上 和義, 長谷川 秀樹, 大西 真, 生田 和良, 大石 和徳, 宮﨑 義継
Organizer
第28回日本生体防御学会学術総会
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[Presentation] Development of recombinant pneumococcal surface protein A (PspA)-based vaccine against Streptococcus pneumoniae2017
Author(s)
Ryutaro Ogura, Hiroshi Miyatake, Hiroki Nakayama, Yuji Inoue, Shunsuke Kano, Noriyuki Kanzawa, Zhenyu Piao, Yuka Koizumi, Yuriko Tanaka, Daisuke Ono, Naokuni Ueda, Yukihiro Akeda, Yuki Kinjo, Kazunori Oishi, Kazuyoshi Ikuta
Organizer
The 16th Awaji International Forum on Infection and Immunity
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