2018 Fiscal Year Research-status Report
ＨＩＶによるＴ細胞機能不全の抗ミリストイル基ダイアボディによる治療法の開発
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17K08854
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
林 宣宏 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (80267955)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 抗体 / HIV / ミリストイル化 / エイズ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
“HIVはその遺伝子産物であるNefによって、本来は感染宿主細胞（Ｔ細胞）が使用している弱い相互作用に介在して効果的に細胞機能を停止している”、という申請者の研究に基づく仮説と、独自の抗体ライブラリー技術を用いて、NefがＴ細胞の機能を停止するのを阻止することによる細胞機能の回復法を開発する。
平成３０年度は、前年度、高い特異性（細胞抽出物を対象に行ったウエスタンブロティングで目的物以外のバンドが見られない）と強い結合力（KD～10^（-9）M）を有することが確認された、独自の抗体ライブラリー技術で開発した抗HIV-Nef抗体（基盤C(H26-H28)を、HIV Nefを発現している株化細胞に導入し、Nefの機能を阻害するかを調べる系の構築を行った。当初、当該抗HIV-Nef抗体の調製は難しく、相当量のサンプルを得るのが難しかったが、各種調製条件を最適化することで、充分量のサンプルが得られるようになった。
また、並行して、当該抗HIV-Nef抗体と、ミリストイル基を認識する抗体を繋いだ二重特異性抗体の開発も進めた。これまでに複数の抗ミリストイル基抗体を得ているが、本研究開発の目的に合致した機能を有するかを最初に調べている。今後、要件を満たすと判断された抗体クローンと、当該抗HIV-Nef抗体を組み合わせた二重特異性抗体を作成し、in vitro、および、in vivoでの機能確認を進める予定である。
さらに、当該抗体を細胞に導入するために、ファージ由来のタンパク質が有する、細胞膜を貫通する機能を有するドメインを抗体につなげた、能動的に細胞に侵入する抗体の開発も進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
先に開発に成功した当該抗Nef抗体の性能が想定よりも良好で、この抗体のみでHIV Nefの機能を阻害出来る可能性が出てきた。そこで、二重特異性抗体の開発に並行して、この抗体の、HIV Nefを発現している細胞への導入系の開発を進めるに至った。
他方、二重特異性抗体の開発のための、抗ミリストイル基抗体に関しても、複数のクローンが得られた事は想定以上の成果である。抗原結合部位や抗原への結合力が異なる複数の抗体を試すことで、副作用の少ない、より高い機能を有するAIDS治療抗体が得られる可能性を高めることが出来る。
実用化のためには標的細胞への生体内での治療用抗体の導入の問題を解決する必要もあるが、ファージ由来の細胞移入タンパク質を研究しているグループとの共同研究を開始出来たことで、この問題の解決の糸口も得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
当該抗HIV Nef抗体に、細胞への侵入能力があることが解っているファージの殻タンパク質由来の機能ドメイン（J. Am.Chem. Soc., 2011, 133 (34), pp13571-13576）をつなげてＴ細胞標的化HIV-Nef機能阻害抗体を作製する。これをHIV-Nefを導入したＴ細胞に作用させて、その効果を調べる。HIV-Nefの挙動を様々なタイミングで抑えたときに、その結果がどのように変わるかを調べることで、HIV-NefによるＴ細胞機能停止のタイミングを捉えて、機能停止の分子機構を明らかにする。また、Ｔ細胞の機能不全を回避するためには、HIV-Nef機能阻害抗体によりどのタイミングでHIV-Nefの機能を制御すれば良いかを探る。
また、当該抗HIV Nef抗体に抗ミリストイル基抗体をつなげた二重特異性抗体を作成し、それにさらにファージの殻タンパク質由来の機能ドメインをつなげたもので同様の検討を行う。
当該抗HIV Nef抗体以外の抗HIV Nef抗体の開発も継続する。
さらにサイトカインをつなげることで、生体内でのHIV感染細胞（T細胞）の標的化も試みる。
今後Nef発現Jurkat細胞を用いた実験系において、抗Nef抗体がNefの膜局在阻害とミリストイル化阻害が可能であると示されれば、Nefの機能を発揮する上で、初めのステップとなる2点（HIV Nefのミリストイル化、および、ミリストイル基による膜への局在）を阻害できる非常に性能の高いAIDS治療薬となりうる。
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| Causes of Carryover |
以下の理由による；
・実験結果を踏まえて次の実験を計画し、そのための試薬をその都度購入するが、実験結果が良好で当初想定していた実験が不要になった部分がある
・当初想定していたよりも（キャンペーン、などにより）廉価に購入出来た試薬がある
使用計画：次年度の消耗試薬、消耗器具の購入費用に充てる。
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