2020 Fiscal Year Research-status Report
マウスモデルにてアジュバント効果を示す候補化合物の同定とメカニズム解析
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19K06399
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
渡辺 登喜子 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (60557479)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | インフルエンザワクチン / アジュバント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
毎年冬に流行するインフルエンザは、高齢者や乳幼児で重症化しやすく、多数の犠牲者を出す。インフルエンザ予防には主にワクチンが用いられているが、現行の不活化ワクチンは免疫原性が低い。アジュバントは、ワクチンと一緒に投与することによって、そのワクチン効果を高める物質である。しかしながら、アジュバントには副反応などの安全性に懸念が残る。最近、食品添加剤の一つであるサポニンにアジュバント効果が認められ、海外ではワクチンアジュバントとして認可された。そこで本研究では、安全性が高く、効果的な免疫賦活作用を持つ新規アジュバント候補物質を同定することを目的とする。
前年度は、ヒトでの使用が認可されている食品添加剤群に着目し、マウスモデルを用いて、現行インフルエンザワクチンの効果を高める数種類の食品添加物を同定した。本年度は、それらの食品添加物が他のワクチンでも効果を示すかどうかを検証した。エボラウイルスのウイルス様粒子（virus-like particle: VLP）をワクチンとして用いて、そのワクチン効果を増強させるアジュバント候補化合物のスクリーニングをマウスモデルにおいて行なった。まずはじめに、日本においてヒトへの使用が承認された注射用添加剤のライブラリーを準備した。その中から、インフルエンザワクチンにおいてアジュバント効果を示した24種類の化合物を選定した。それらの化合物を、エボラVLPワクチンとともに、２週間おきに3回、マウスに筋肉内接種した。免疫したマウスから採取した血清中に含まれる、ウイルス特異的IgG抗体を、ELISA法によって測定した。その結果、ウイルス特異的IgG抗体価を有意に増強する6つの化合物を同定することができた。 これらのアジュバント候補化合物は、すでにヒトでの使用が承認されているため、安全性プロファイルが不明なアジュバントに比べて、実用化が近いことが期待される。
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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
本研究では、安全性が高く、効果的な免疫賦活作用を持つ新規アジュバント候補物質を同定することを目的として、以下の研究を行う。１）自然感染とワクチンによる免疫記憶の誘導メカニズムの違いを調べるため、マウスモデルにおいて、インフルエンザウイルスの自然感染時と、ワクチン接種時における宿主応答との比較解析を行う。２）ヒトでの使用が認可されている食品添加剤群に着目し、マウスモデルを用いて、現行のインフルエンザワクチンの効果を増強する化合物のスクリーニングを行う。３）老齢マウスにおいて、ワクチン後の宿主応答解析とアジュバント効果の検証を行う。
令和２年度は、２）において、現行のインフルエンザワクチンの効果を増強した化合物について、他のワクチンでの効果を評価するために、エボラVLPワクチンとともに、２週間おきに3回、マウスに筋肉内接種した。免疫したマウスから採取した血清中に含まれる、ウイルス特異的IgG抗体を、ELISA法によって測定した。その結果、ウイルス特異的IgG抗体価を有意に増強する6つの化合物を同定することができた。以上の結果が得られたことから、本研究は、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、ワクチン接種後の宿主応答を体系的に捉えるため、マウスを用いて、自然感染とワクチン後の宿主応答の違いを調べる。ワクチン（アジュバントなし＝現行ワクチン）を接種したワクチン群と、インフルエンザウイルスを感染させた自然感染群において、血清中のサイトカイン／ケモカイン量や抗体量などを測定するとともに、遺伝子の発現プロファイリングを行う。また、これまでに同定した有望な候補化合物については、上記と同様の手法を用いて、現行のワクチンと共にアジュバント候補物質を接種したマウスにおける宿主応答解析を行う。自然感染における宿主応答と類似の応答を引き起こす候補物質は、有望なアジュバントになる可能性が高い自然感染における宿主応答と類似の応答を引き起こす候補物質は、有望なアジュバントになる可能性が高い。
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| Causes of Carryover |
令和２年度に予定していた研究が、新型コロナの影響により滞り、物品費および旅費として使用予定だった予算を使用できなかったため、次年度使用額が生じた。令和３年度は、これまでに同定したアジュバント候補化合物のメカニズム解析を行うため、マウスを用いた宿主応答解析を行う予定である。詳細な解析を行うことによって、さらなる研究の発展を目指す。
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