2017 Fiscal Year Research-status Report
結核菌の新しいヒト免疫抑制機構の解明とその解除による新規制御法の開発
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16K08774
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
尾関 百合子 新潟大学, 医歯学系, 助教 (00169301)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富山 智香子 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (80359702)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 結核菌 / 結核菌抗原 / 制御性Ｔ細胞 / BCG / IFN-gamma / ワクチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
結核ワクチンとして唯一のBCGはほとんど重篤な副作用がない安全なワクチンで、とくに乳幼児や小児の結核性髄膜炎や粟粒結核など血行性・播種性の重症結核の発病および重症化に対して極めて高い予防効果を示すが、成人に対する予防効果はあまり期待できない。われわれはBCGが発現する抗原の中に制御性Ｔ細胞を誘導し、宿主応答に対して抑制的にはたらく抗原群をみいだし、これらが成人に対するBCG効果を無効にする可能性があると考えていた。大腸菌による発現系でこれらの抗原を得て、BCG接種歴のあるヒトPBMCと共培養した結果、ある種の抗原（Ag X）は制御性Ｔ細胞誘導のほかに防御に関わるサイトカインも大量に産生していることを見いだし、この抗原が結核発症誘導と発症予防を左右する可能性が考えられた。本年度はこの抗原を本来の宿主である抗酸菌（Mycobacterium smegmatis）に発現させる系とその系による効率の良い精製系を確立し、精製抗原を得た（mAgX）。また、すでに確立した大腸菌発現系により精製した該抗原(eAgX)と抗酸菌発現系該抗原（mAgX）を用いてBCG接種歴のあるヒトPBMCと共培養し、サイトカイン産生能を比較した。その結果、QFT陽性歴を有するドナー、結核発症歴を有するドナー、健常者、それぞれのPBMCはeAg XよりもmAg Xとの共培養でIFN-gamma, CCL2産生量が高く、mAgXでの応答性が優位であることが示された。BCG接種に関わらず、結核が発症する原因としてはBCG が発現する抗原だけでは不十分であるという可能性も考えられる。これを鑑み、BCGおよびその他の抗酸菌では発現が見られない結核菌特有の抗原１８種類についても大腸菌および抗酸菌による発現系を確立し、抗原を精製した。これらの抗原についても制御性Ｔ細胞誘導能および防御サイトカイン産生能について検討する。
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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
昨年度は制御性Ｔ細胞誘導能も有するが防御サイトカイン産生能も有する抗原(AgX)について抗酸菌での発現系と効率の良い精製系を確立し、実験に必要な抗原量を得た。それを使用して防御サイトカイン産生能を測定することができた。さらに結核菌特有の抗原について大腸菌および抗酸菌発現系を確立し、抗原精製を実施した。
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| Strategy for Future Research Activity |
制御性T細胞誘導と共に、防御的なTh1細胞も活性化する抗原AgXについて大腸菌発現系および抗酸菌発現系でそれぞれ抗原を得た（eAgX, mAgX）。
サイトカイン産生能の検討についてはある程度の数のドナー由来のサンプルを用い、eAgXよりもmAgXで高いことが判明したが、制御性Ｔ細胞誘導能についての解析結果は明瞭でなかった。そこで本年度も継続して、
１）eAgXとmAgXで制御性Ｔ細胞誘導能を比較する。
２）新たに調整した結核菌特有抗原についてQFT (クオンティフェロン)陽性者のPBMCを用いて制御性T細胞誘導能および防御サイトカイン産生能を検討する。
上記２項を、実験系のブラッシュアップや複数のドナーを確保して実施し、結核菌抗原に対する宿主防御的な応答と結核の発症に関わる応答の有無を検証する。
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| Causes of Carryover |
前年度に購入した試薬の残りおよびプラスチック製品等を使用できたため、購入を控えた。
サイトカイン測定キット購入に使用する予定である。
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[Journal Article] High-density lipoprotein suppresses tumor necrosis factor alpha production by mycobacteria-infected human macrophages.2018
Author(s)
Inoue M, Niki M, Ozeki Y, Nagi S, Chadeka EA, Yamaguchi T, Osada-Oka M, Ono K, Oda T, Mwende F, Kaneko Y, Matsumoto M, Kaneko S, Ichinose Y, Njenga SM, Hamano S, Matsumoto S.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 8
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Spatial distribution and risk factors of Schistosoma haematobium and hookworm infections among schoolchildren in Kwale, Kenya.2017
Author(s)
Chadeka EA, Nagi S, Sunahara T, Cheruiyot NB, Bahati F, Ozeki Y, Inoue M, Osada-Oka M, Okabe M, Hirayama Y, Changoma M, Adachi K, Mwende F, Kikuchi M, Nakamura R, Kalenda YDJ, Kaneko S, Hirayama K, Shimada M, Ichinose Y, Njenga SM, Matsumoto S, Hamano S.
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Journal Title
PLoS Negl Trop Dis
Volume: 11
Pages: e0005872
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Mycobacterial DNA-binding protein 1 is critical for long term survival of Mycobacterium smegmatis and simultaneously coordinates cellular functions.2017
Author(s)
Enany S, Yoshida Y, Tateishi Y, Ozeki Y, Nishiyama A, Savitskaya A, Yamaguchi T, Ohara Y, Yamamoto T, Ato M, Matsumoto S.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 7
Pages: article 6810
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] A new screen for tuberculosis drug candidates utilizing a luciferase-expressing recombinant Mycobacterium bovis Bacillus Calmette-Gueren.2018
Author(s)
Yuriko Ozeki, Masayuki Igarashi, Matsumi Doe, Aki Tamaru, Naoko Kinoshita, Yoshitoshi Ogura, Tomotada Iwamoto, Ryuichi Sawa, Maya Umekita, Shymma Enany, Yukiko Nishiuchi,Mayuko Osada-Oka, Tetsuya Hayashi, Mamiko Niki, Yoshitaka Tateishi, Masaki Hatano, Sohkichi Matsumoto.
Organizer
U.S.-Lapan Cooperative Medical Sciences Program, 52nd Mycobacteria Panel Meeting
Int'l Joint Research
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