Development of a novel vaccine platform for chickens using bacterial outer membrane vesicles

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06388
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: TANI Hiroyuki 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (00305658)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡村 雅史 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (70374775)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ニワトリ用ワクチン / 大腸菌外膜小胞 / サルモネラ

Outline of Final Research Achievements

The application of bacterial outer membrane vesicles (OMVs) as a novel vaccine technology platform for chickens was investigated. Using Salmonella Enteritidis (SE) as a model pathogen, we attempted to develop nonpathogenic E. coli OMVs expressing recombinant vaccine candidate antigen proteins of SE and to verify their vaccine efficacy against chickens. The nonpathogenic E. coli OMVs expressing the SE recombinant vaccine candidate antigen protein on the surface and in the lumen were successfully produced and recovered in high yield from a high-producing E. coli strain of OMVs produced by genome modification technology. On the other hand, due to restrictions on the activities of the research institute caused by the declaration of a state of emergency, the administration test to chickens could not be conducted.

Free Research Field

獣医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ニワトリは飼料要求率に優れ、少ない飼料で短期間に多くの肉や卵を生産することができ、国土が狭く、労働人口が減少している我が国にとって主要な動物性タンパク源として非常に高い可能性を有している。本研究で着目したOMVは、増殖能・感染性がない、優れたアジュバント効果を示す、低コストで大量に作製し得る、温度・化学物質に対して非常に安定である等、ワクチンの素材として理想的な特徴を備えている。本研究で得られた成果は、非病原性大腸菌OMVをプラットフォームとして使用することにより、さまざまな病原体のワクチン抗原を自在に作製・利用し得ることから、新たなワクチン基盤技術として今後の応用が期待できる。