2019 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of the molecular mechanism for immunosuppression in malignant infectious diseases of livestock and the development of a novel control method
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19KK0172
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
今内 覚 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (40396304)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前川 直也 北海道大学, 獣医学研究院, 特任助教 (70829035)
岡川 朋弘 北海道大学, 獣医学研究院, 特任助教 (80829036)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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| Keywords | 家畜悪性感染症 / 免疫破綻 / 免疫疲弊化 / 免疫チェックポイント / マダニ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
家畜やヒトの外部寄生虫であるマダニは、吸血により家畜の生産効率を低下させたり人獣共通感染症を含む多くの重要な感染症の病原体を媒介するため世界各国で対策が重要視されている。マダニによって媒介される牛の悪性感染症には、バベシア原虫やタイレリア原虫の感染によるピロプラズマ病、リケッチア感染症であるアナプラズマ病などがあり日本の監視伝染病のうち、極めて重要な疾病として法定伝染病に指定されている。ピロプラズマ病およびアナプラズマ病に対する有効なワクチンはなく、感染牛の致死率も高いことから世界中で甚大な被害を与え続けている。こららの起因病原体は、オウシマダニをはじめとするマダニによって媒介されることからマダニの駆除が最も重要である。しかし現在のところ、マダニに対する効果的な防除法は十分には確立していない。マダニに対する防除法として、駆虫剤（殺ダニ剤）による駆除が一般的であるが、殺マダニ効果には限界があり、コストの面の問題に加え使用薬剤に対する耐性マダニの出現、薬剤散布による環境汚染、畜産製品への薬剤残留など多くの問題点が指摘されている。そこで今年度は、マダニによる病原体伝播機序の解明と新規制御法の開発を目的にブラジル・リオグランデドスール連邦大学と共同研究を行った。また、抗マダニワクチンの開発のためにブラジルに分布するオウシマダニと日本固有のマダニ間の遺伝子比較解析を実施し、共同研究の基礎データーを収集し、マダニの恒常性維持に関与する共通抗原を標的にした新規制御法の共同研究も実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
リオグランデドスール連邦大学にて、オウシマダニから唾液を回収し、マダニ唾液が宿主に与える影響を解析した。すなわち、ウシの末梢血単核球を分離し、T細胞刺激下でオウシマダニの唾液と共培養した。その結果、オウシマダニの唾液はウシの免疫細胞からのサイトカイン産生 (主にIFN-γ等のTh1サイトカイン産生) を著しく抑制した。一方、オウシマダニの唾液は免疫チェックポイント因子であるPD-L1を誘導することが明らかとなった。これまでの研究からPD-L1は免疫抑制因子であることが明らかになっていることから、マダニ唾液中のどのような因子がPD-L1を誘導するのか現在解析中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
マダニ媒介性感染症を含む悪性伝染病罹患家畜より採材を敢行し、免疫状態と免疫抑制関連因子の発現解析を行う。すなわち、感染動物由来リンパ球に免疫回避機構を標的とした抗体医薬等を添加し、免疫再活性化が誘導されるかを試験管レベル(in vitro試験)および生体試験で検証する。一方、海外共同研究者と行ってきたマダニ網羅的発現遺伝子解析情報から病原体伝播促進因子やマダニ種間で共通なワクチン候補分子の同定を進めたい。
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| Causes of Carryover |
2019年度の研究が順調に進み現在解析結果待ちである。解析結果次第では、2020年度に予定している研究計画に追加で試薬を購入し、追加試験を実施する必要が生じたため。
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[Journal Article] Immunosuppressive Effects of Sialostatins L and L2 Isolated from the Taiga Tick Ixodes persulcatus Schulze2020
Author(s)
Sajiki Y, Konnai S, Ochi A, Okagawa T, Githaka N, Isezaki M, Yamada S, Ito T, Ando S, Kawabata H, Da Silva Vaz Jr I, Logullo C, Maekawa N, Murata S, Ohashi K.
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Journal Title
Ticks Tick born Dis.
Volume: 11(2)
Pages: 101332
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Rhipicephalus microplus cystatin as a potential cross-protective tick vaccine against Rhipicephalus appendiculatus2020
Author(s)
Parizi L, Rangel C, Sabadina G, Saggin B, Kiio I, Xavier M, Matos R, Camargo-Mathias M, Seixas A, Konnai S, Ohashi K, Githaka N, da Silva Vaz Jr I.
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Journal Title
Ticks Tick born Dis
Volume: 11(3)
Pages: 101378
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Immunosuppression in cows following intramammary infusion of Mycoplasma bovis2020
Author(s)
Gondaira S, Nishi K, Tanaka T, Yamamoto T, Nebu T, Watanabe R, Konnai S, Hayashi T, Kiku Y, Okamoto M, Matsuda K, Koiwa M, Iwano H, Nagahata H, Higuchi H.
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Journal Title
Infect Immun.
Volume: 88(3)
Pages: e00521-19.
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Upregulation of PD-L1 expression by prostaglandin E2 and the enhancement of IFN-γ by anti-PD-L1 antibody combined with a COX-2 inhibitor in Mycoplasma bovis infection2020
Author(s)
Goto S, Konnai S, Hirano Y, Kohara J, Okagawa T, Maekawa N, Sajiki Y, Watari K, Minato E, Kobayashi A, Gondaira S, Higuchi H, Koiwa M, Tajima M, Taguchi E, Ishida M, Uemura R, Yamada S, Kaneko M, Kato Y, Yamamoto K, Toda M, Suzuki Y, Murata S, Ohashi K.
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Journal Title
Front. Vet. Sci.
Volume: 7
Pages: 12
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Clinical efficacy of the combined treatment of anti-PD-L1 rat-bovine chimeric antibody with a COX-2 inhibitor in calves infected with Mycoplasma bovis2020
Author(s)
Goto S, Konnai S, Hirano Y, Kohara J, Okagawa T, Maekawa N, Sajiki Y, Watari K, Minato E, Kobayashi A, Gondaira S, Higuchi H, Koiwa M, Tajima M, Taguchi E, Ishida M, Uemura R, Yamada S, Kaneko M, Kato Y, Yamamoto K, Toda M, Suzuki Y, Murata S, Ohashi K.
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Journal Title
Jpn. J. Vet. Res
Volume: in press
Pages: in press
Peer Reviewed
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