2019 Fiscal Year Research-status Report
粘膜免疫誘導型新規感染性ウイルス腸炎ワクチンの開発
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18K08454
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| Research Institution | Suzuka University of Medical Science |
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Principal Investigator |
伊奈田 宏康 鈴鹿医療科学大学, 薬学部, 教授 (90283522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 光雄 三重大学, 医学系研究科, 講師 (00234097)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 感染性胃腸炎 / ワクチン / ノロウイルス / ウイルスベクター / 感染症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウイルスをはじめとした感染症には、予防および有効な治療薬が重要であり、特に予防の要であるワクチンの開発は望まれている。ノロウイルス感染症をはじめ感染性胃腸炎も同様に、グローバル化した現状や災害が多い我が国においては、より有効な予防法・ワクチンが望まれる。
ノロウイルスは、世界中で発症する感染性胃腸炎の主な原因ウイルスである。我々は、粘膜免疫の誘導可能な非増殖型ヒトパラインフルエンザウイルス2型（rhPIV2）をベクターとして用い、さらに、より安全性が高くより安定した改良型のベクター作製し、ワクチン開発を進めてきた。改良型ベクターにノロウイルス（ノロウイルスGⅡ.4.2012シドニー株）の外殻タンパクを発現させたワクチンを作製し、現在ワクチン効果を解析中である。
一方、本研究では、粘膜免疫を誘導し従来にないワクチン効果が期待できるかどうか、コレラ感染性胃腸炎について検討を行った。すなわ、コレラ菌外毒素のBサブユニット（CTB）を改良型rhPIV2ベクターに組み込み、ワクチンとして動物実験に使用可能な大量のワクチンの作製・精製を行い、高力価のワクチンをマウスに経鼻噴霧し、検討を行った。コレラ菌は小腸で増殖し、毒素を放出する。そのため、小腸粘膜（小腸ホモジネート）、小腸内容物および血清のコレラ菌外毒素CBTに対する特異抗体の測定を行った。また、小腸内水分量（小腸重量）、培養細胞系を用いて、ワクチン効果の検討を行った。その結果、コレラ菌外毒素CTBに対する特異的な抗体の産生増加、小腸内水分量の減少などのワクチン効果が認められた。これは、新規粘膜誘導型ワクチンは、経鼻投与により小腸粘膜免疫を特異的に誘導すること考えられ、感染性下痢症に有効なワクチンである可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
この研究では、ノロウイルスワクチンの作製を目的とするとともに、粘膜免疫を誘導する新規ワクチンの有効性を検討した。気道粘膜や消化管粘膜などの粘膜細胞を介する多くの感染症では、粘膜免疫は重要な役割を果たしていると考えられている。そのため、従来にないワクチン効果を検討するため、抗原や培養細胞などのワクチン効果の評価系が知られているコレラ菌毒素に対する用いて検討した。コレラ菌毒素の細胞接着部位（Bサブユニット）に対するワクチンを作製し検討したところ、コレラ菌毒素CTBに対する特異的IgA抗体の産生増加などを認めた。rhPIV2ベクターによる経鼻ワクチンは、粘膜免疫の誘導とともに感染性腸炎におけるワクチン効果が期待される結果であった。さらなる詳細な検討は必要であるが、おおむね順調に進んでいる。しかし、ノロウイルスワクチンに関する効果の解析などについては、現在検討中であり、やや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ノロウイルスの研究は、一般にはバキュロウイルスによる発現系を用いたウイルス様粒子を用いられることが多く、ウイルスの増殖を確認する培養系は一般に確立されていないため、実際にノロウイルス特異的な粘膜免疫誘導の検討やワクチン効果の検討には困難な点が多い。さらに変異株が多くみられる。そこで、抗原タンパク、ペプチド、ウイルス様粒子を作製あるいは入手し、粘膜免疫の誘導とワクチン効果の検証を行い、ノロウイルスワクチンの可能性を検討する。
感染症はその予防が重要であることはいうまでもなく、様々な感染症に対してワクチンが切望されている。種々の感染症に対してより有効なワクチンを開発できるように準備する必要がある。本研究でのコレラ菌毒素CTBを組み込んだrhPIV2ベクターによる経鼻ワクチンは、特異的な粘膜免疫を誘導しうるワクチンの可能性、有効性が示唆された。今後、実用に向けた新たな粘膜免疫誘導型ワクチンについてより詳細に検討していく。
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