粘膜アジュバント、ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンの作用機序の解明

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K16068
• Research Institution: National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition
• Principal Investigator: 日下部 峻斗 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 ワクチン・アジュバント研究センター, プロジェクト研究員 (20794035)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 粘膜アジュバント / 免疫学 / 感染症 / インフルエンザワクチン / 粘膜免疫

Outline of Annual Research Achievements

世界において罹患率と死亡数の多い呼吸器感染症の対策として、ワクチン予防は重要である。現在、ニードルフリーで注射型ワクチンよりも防御効果のあるとされるアジュバント添加の経鼻型ワクチンが注目されている。申請者らのグループは、近年マウスを用いてヒドロキシプロピル‐β‐シクロデキストリン(HP-b-CD)が粘膜アジュバントとして有用であることを見出した。そこで、本研究では新規粘膜アジュバントの開発に重要なアジュバント効果の分子メカニズムについて解明することにより、実用化に向けての理論基盤の構築をすることを目的としている。
平成２９年度では、申請者らが所属する研究室で所有している種々の免疫関連遺伝子欠損マウスを用い、アジュバント効果に寄与する遺伝子・シグナル伝達経路の特定を行った。具体的には、Wild-Typeと様々なノックアウトマウスに抗原とHP-b-CDを同時に添加したもので免疫を行った後、血清もしくは気管支肺胞洗浄液を回収し、全身性免疫応答や局所の免疫応答について評価を行った。その結果、ある遺伝子欠損マウスの抗原特異的抗体産生が著しく減少することがわかり、HP-b-CDのアジュバント効果に寄与する遺伝子を同定することができた。さらに、その遺伝子が他の投与経路時とは異なり経鼻投与時のみアジュバント効果に寄与する興味深い結果が得られた。また、免疫染色の実験により、この遺伝子はHP-b-CD投与後に一過的に上皮細胞で発現することを確認した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成２９年度は当初の計画通り、HP-b-CDのアジュバント効果に寄与する遺伝子・シグナル伝達経路を特定できた。また、免疫後の特定した遺伝子の遺伝子発現プロファイルの解析を終えることができた。免疫担当細胞の経時変化の解析研究は十分に進められなかった。総合的には概ね順調に進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

平成３０年度は免疫担当細胞の経時変化と特定した遺伝子の免疫機構への関与、HP-b-CDの体内動態・抗原の取り込みについて組織学的解析法やフローサイトメトリー法を用いて解析に取り組む。さらに、異なる呼吸器感染症病原体抗原を用いたアジュバント効果の評価を行う予定である。

Causes of Carryover

次年度に、当該年度に実験予定であったフローサイトメトリーを用いた測定を行う予定であり未使用額はその経費に充てる。