2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K07054
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
相内 章 国立感染症研究所, 感染病理部, 主任研究官 (10572133)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | HTLV-1 / ワクチン / 母子免疫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
HTLV-1は、成人T細胞白血病（Adult T-cell leukemia：ATL）等のHTLV-1関連疾患を引き起こす。ATLの発症は1年あたりキャリア1000~3000人に1人の割合で起こり、生涯発症率は約4~5%と考えられている。HTLV-1キャリアにおける発症予防ならびに新たな感染を阻止するための手段として、ワクチン接種が考えられる。HTLV-1感染はウイルス表面の糖タンパク質であるEnvタンパク質に対する抗体により中和されることから、Envタンパク質を抗原とするワクチン接種により感染防御効果が得られると期待できる。バキュロウイルス発現系を用いて作製・精製した組換えEnvタンパク質を抗原としたワクチン接種による防御効果を、マウスを用いて評価することを目的としている。
HTLV-1感染評価系に関して、至適な動物実験系は存在しない。しかしながら、効率は低いもののHTLV-1感染ヒトT細胞であるMT-2細胞を生後4週齢までのマウスに移入することで、マウスに感染しプロウイルス化するとの報告がある。誕生から生後4週齢までにワクチン接種により十分な獲得免疫を誘導することは困難であると考え、母子免疫（移行抗体）による感染防御を考えている。これまでに実施した他の研究において、母マウスにワクチン接種を施した場合、仔マウスにおける血中抗体の上昇は生後2週後が最も高いことを明らかにしている。このため今年度は、生後1~2週齢の仔マウスへのMT-2細胞移入条件の検討を行った。
MT-2細胞の移入時期・移入細胞数による大きな差異は認められなかった。今回使用したMT-2細胞のプロウイルス化効率が低いことが課題として考えられた。血液、脾臓、腸間膜リンパ節およびパイエル板におけるHTLV-1プロウイルス量を測定したところ、腸間膜リンパ節が最もプロウイルス量が高い傾向にあり評価に適していると考えらえた。
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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
HTLV-1感染ヒトT細胞であるMT-2細胞をマウスに移入することで、マウス細胞に感染しプロウイルス化することが知られている。ウイルスの複製は認められないものの、ワクチン接種で誘導された移行抗体によりプロウイルス化が起きなければ、ワクチンとして防御免疫を誘導できていることになる。既報を参考にすると、生後4週齢までのマウスにHTLV-1感染ヒト細胞を移入する必要があると考えられた。生まれてから4週齢までにワクチン接種により防御免疫を誘導することは不可能であるため、母子免疫による防御効果の評価を考えている。
これまでの研究結果から、マウスにおいて母子免疫として仔マウスに移行する血中抗体は生後2週目でもっとも高くなることを明らかにしている。今年度は、移行抗体が最も高くなるであろうと想定される時期に、最も効率よくHTLV-1がプロウイルス化できる条件の検討を行った。生後1週後あるいは2週後に移入細胞数の検討を行った。また、γ線照射したMT-2細胞の移入も試みた。
当初2年目に行う予定の実験であったが、先行して実施した。HTLV-1感染ヒトT細胞であるMT-2細胞の移入時期および移入細胞数で特に大きな差異は認められなかったが、今回使用したMT-2細胞の亜系統は感染効率が低いことが考えられた。プロウイルス化効率の低さが課題として残されたが、ある程度MT-2細胞の移入による感染条件の目処が立ちそうであるため、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の検討において、HTLV-1感染ヒトT細胞であるMT-2細胞のマウスへの移入感染において、その感染効率が低いことが考えられ、その原因は使用したMT-2細胞の亜系統に起因するものであることが示唆された。新たにMT-2細胞を入手し、感染効率に関して再度検討を行う必要がある。
また、ワクチン接種で誘導される母子免疫（移行抗体）による感染防御効果を検討するためには、母マウスへのワクチン接種の条件検討を行い、至適なワクチン接種スケジュール等を決定する必要がある。移行抗体による感染防御効果を評価するためには、母マウスにおいてEnvタンパク質特異的な高い抗体応答を得る必要がある。母マウスに繰り返しワクチン接種を行ない、Env特異的抗体応答を評価した上で、雄マウスと交配することで仔マウスを得ることが望ましいが、自前で交配を行なう場合は妊娠・出産の時期にズレが生じることで、実験をスケジュール管理が難しくなる恐れがある。また、交尾直後のマウスを購入し出産までの限られた時間でワクチン接種を行い、出産の時期を揃えた上で実験を行うことも考えられる。この場合は、妊娠初期のワクチン接種によるストレスで生着しないもしくは産仔数が減る可能性、十分な抗体応答が得られない可能性が考えられる。
2年目は、仔マウスにおける移行抗体の量が最も高くなるワクチン接種条件に関して、①自前での交配、②妊娠マウスの購入、に関して検討を行う。
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| Causes of Carryover |
（理由）年度末納品等にかかる支払いが平成31年度4月1日以降となったため、当該支出分については次年度の実支出額に計上予定である。平成30年度分についてはほぼ使用済みである。
（使用計画）上記の通り。
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