2020 Fiscal Year Annual Research Report
脂質抗原に対する魚類の細胞性免疫誘導機構の解明と新規水産用ワクチン開発への挑戦
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19J01830
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
松本 萌 東京海洋大学, 学術研究院, 特別研究員(SPD)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Keywords | CD1 / MHC class I / ミコール酸 / Mycobacterium / ニジマス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
魚類の細胞内寄生性細菌感染症は養殖場において最も問題になっている感染症であり、その多くにおいて効果的な防除法が未だ確立されていない。特に、多くの魚種に共通して発生する抗酸菌症の原因細菌であるMycobacterium属細菌は、菌体の最外周部に豊富な脂質層を有しており、これが宿主に対し高い病原性を示す。ほ乳類では、このような脂質抗原に対する免疫応答において非古典的MHCクラスI分子である「CD1」が中心となり、抗原を排除することが知られている。一方魚類では、ほ乳類のCD1に相当する分子がゲノム上に存在しないが、非古典的MHCクラスI分子である「L系統」がCD1に相当する機能を持つことが予想されている。そこで本研究では、L系統を介した細胞内寄生細菌の脂質に対する魚類独自の免疫応答を明らかにすることを目的とした。
本研究の対象生物であるニジマスはゲノム上に2種類のL系統分子LAA遺伝子およびLBA遺伝子を持つ。そこで、脂質抗原として知られる、ニジマス抗酸菌症原因細菌Mycobacteoides salmoniphilum由来のミコール酸をニジマスに接種し、14日後、28日後のLAAおよびLBAの遺伝子発現を調べたところ、ミコール酸刺激に対しLBA遺伝子の発現が優位に上昇することが明らかとなった。また、LBA抗原に対するモノクローナル抗体を作製し、LBA発現細胞を調べたところ、マクロファージ等の抗原提示細胞に発現していることが明らかとなった。このとから、脂質抗原はLBA分子によって提示されている可能性があることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の研究計画では、ドイツFriedorich-loefflor institut（FLI）にてL系統発現細胞の特徴付けおよび機能解析を行う予定であったが、新型コロナの蔓延によりドイツへの渡航が困難となったため、本実験を一時中断した。そこで今年度は、①作製した抗体の精製と、②養殖場における抗酸菌症の実地調査を中心に行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、ＬBA発現細胞の機能解析と、経口ワクチンへの応用が課題である。来年度以降は、LBA発現細胞を単離し、染色パターンや詳細な構造解析から、LBAを発現している細胞の特徴付けが必要である。細胞特定後は、発現細胞が実際に脂質を提示する能力を保持しているのか明らかにしていく。その後、経口ワクチンとして細菌由来抽出物を餌に添加した際の免疫付与効果を、実際の養殖魚を用いて検討していくことが必要である。
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[Journal Article] Infection with Mycobacterium pseudoshottsii in cultured yellowtail Seriola quinqueradiata in Owase Bay, Japan.2022
Author(s)
Matsumoto, M., Machida, Y., Kanemaru, M., Yamamoto, M., Sano, M. and Kato, G
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Journal Title
Fish Pathology
Volume: 57
Pages: -
Peer Reviewed
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