The mechanisms of enhancement of antimalarial immune memory by metformin

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07524
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49040:Parasitology-related
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: MIYAKODA Mana 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (30398151)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: マラリア / メトホルミン / T細胞

Outline of Final Research Achievements

Using a mouse malaria model, we analyzed whether the oral antidiabetic drug metformin enhances the activation of malaria parasite-specific T cells and the differentiation and maintenance of memory cells, and also the mechanism.
Although malaria antigen-specific CD4+ T cells and CD8+ T cells increased on day 7 post infection and then decreased sharply, the differentiation of T cells into effector T cells and effector memory T cells was observed on day18 post-infection in mice treated with metformin. Also, metformin enhanced S6 phosphorylation but not AMPK phosphorylation on day18. These results suggest that metformin enhanced the differentiation, proliferation, and survival of effector T cells and effector memory T cells by promoting phosphorylation of S6 in T cells.

Free Research Field

感染免疫学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

原虫を直接殺傷する抗マラリア薬は市販されているが、薬剤耐性マラリア原虫が次から次へと出現する現状を考えると、いたちごっこである。本研究で、メトホルミンは抗原特異的T細胞のエフェクターおよびエフェクターメモリーT細胞分化、さらに増殖や生存に促進的に働くことが明らかになったことから、メトホルミンは原虫自体の薬剤耐性、免疫回避を打破できる新規治療法開発の糸口として期待できる。また、現在十分な効果があるマラリアワクチンは存在しないため、ワクチン効果増強を目的としたメトホルミン併用療法への応用も期待できる。