Development of highly-efficient and safe live bacterial vaccines using viability-controlable pathogens

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03158
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: Kato Yusuke 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, グループ長補佐 (60214409)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江口 正浩 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 動物衛生研究部門, グループ長補佐 (00312215) ; 長澤 裕哉 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 動物衛生研究部門, 主任研究員 (20759352) ; 林 智人 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 動物衛生研究部門, グループ長 (90297630)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 生ワクチン / 生物学的封じ込め / 非天然アミノ酸 / サルモネラ属菌 / 大腸菌 / 感染症 / 乳房炎 / 食中毒

Outline of Final Research Achievements

We propose a method to generate live vaccine candidate strains with balanced immunogenicity and safety by conditional pathogen lethality that users can control. This research consists of two parts. One is to devise and demonstrate the principle of a new technology to control the life and death of bacteria. Another is to verify the efficacy of the live vaccine prepared. Live vaccines for Salmonella spp. and pathogenic E. coli were prepared and administered to mice to verify safety and immunogenicity.

Free Research Field

合成生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細菌生ワクチンは、生きた細菌を用いるワクチンである。死んだ細菌や、細菌の成分だけを用いたワクチンに比べて、強い免疫原性が得られやすい。しかし、残存した病原性により病気を引き起こす危険性があり、安全性と免疫原性のバランスが課題となっている。この研究は、接種した細菌の生死をコントロールして、強い免疫原性をもち、かつ発病の危険がない高い安全性を両立した細菌生ワクチンの開発した。サルモネラ属菌や病原性大腸菌など、人畜の健康をおびやかす細菌感染症を未然に防ぐ効果的な手段になるだろう。