2020 Fiscal Year Research-status Report
The development of a novel mucosal vaccine system using NO donors
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18K06798
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
多田 塁 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (70635888)
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2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 粘膜ワクチン / 一酸化窒素 / 抗原 / 感染症 / デリバリーシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
次世代型ワクチンとして期待されている粘膜ワクチンではあるが、粘膜面は免疫応答を誘導しがたいために実用化されているものは限られている。この要因として、粘膜面は上皮層によって抗原のような高分子の通過が制限されていることが挙げられる。本研究は、一酸化窒素が経粘膜吸収性の低い化合物の吸収性を促進することに着目し、一酸化窒素供与体と抗原を経粘膜投与することによって抗原の粘膜固有層への送達が可能となると考えた。2019年度までの検討で、一酸化窒素供与体であるニトロプルシドとモデル抗原であるオボアルブミンをBALB/cマウスへ経鼻投与したところ、抗原特異的粘膜IgA産生および血清IgG産生の亢進がみられた。さらに本活性は、一酸化窒素を発生しないアナログであるフェロシアン化ナトリウムではほぼ見られなかった。これらの結果から、ニトロプルシドは投与局所で一酸化窒素を産生することにより本活性を発現すると思われた。そこで、2020年度では下記の検討をおこなった。
【SNP経鼻投与による粘膜IgA亢進に関わる遺伝子発現誘導】
SNPによる抗原特異的抗体産生亢進作用が粘膜局所での自然免疫系の亢進によるものかを検討するためにリアルタイムPCRによる各種遺伝子発現の解析をおこなった。その結果、予期しないことにIL-6等の粘膜IgA産生を亢進する遺伝子発現の上昇が観察された。このことから、SNPは粘膜免疫を賦活化する作用を有することが示唆された。
【SNP経鼻投与後の局所に於ける免疫細胞の遊走】
上記にて、SNPの経鼻投与が局所において免疫応答を促進することが示唆された。そこで次に、SNPの経鼻投与による免疫細胞の投与局所に於ける走化性を検討した。その結果、SNPの経鼻投与は、弱いながらも免疫細胞を鼻腔内へ走化する作用を有することが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ渦での研究室閉鎖および入室制限等により研究活動の実施が困難であったため、今年度の目標として挙げていたSNP以外の一酸化窒素供与体を用いた活性検証、一酸化窒素供与体による抗原の免疫樹状細胞への送達能および肺炎球菌ワクチンへの応用などの検討をおこなうことが出来なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
本システムが実際に一酸化窒素の発生によるタイトジャンクションの開口を介して抗原特異的抗体産生を亢進しているのかをさらに検証する。また、本粘膜ワクチンシステムの有用性を肺炎球菌感染モデルマウスで検証する予定である。
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| Causes of Carryover |
（理由）
コロナ渦での研究室閉鎖および入室制限等により研究活動の実施が困難であったため次年度使用額が生じた。
（使用計画）
次年度使用計画としては、2020年度に実施予定であった計画に従い執行予定である。
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