認可済みウイルスベクターを基盤とした感染防御-伝搬阻止マラリアワクチンの開発研究

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K06559
• Research Institution: Musashino University
• Principal Investigator: 伊従 光洋 武蔵野大学, 薬学部, 教授 (20608351)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: マラリア / ワクチン / ウイルスベクター / 感染防御 / 伝播阻止 / 抗体 / T細胞

Outline of Annual Research Achievements

ウイルスベクターワクチンの構築：LC16m8dベクターについては初期型に加えてプロモーターを改変した新型２種のワクチン作製に成功した。AAVベクターについてはAAV1、AAV5、AAV8を作製することができた。
ワクチンの免疫及び有効性の検証：Balb/cとICRのいずれの場合でも、組換えネズミマラリア原虫のチャレンジ感染試験に対して90%以上の感染防御効果が得られた。一方、C57BL/6マウスにおける感染防御効果は50%であった。追加免疫用のAAV1ベクターとAAV5を比較したところ、同程度の感染防御効果が誘導された。ワクチン接種マウスからハマダラカにマラリア原虫が伝搬しうるか調査したところ、全くオオシストが形成されなかった。
免疫応答解析：ワクチン接種したマウスでは最終免疫の30日後に50万倍以上の抗原特異的抗体価が誘導された。免疫後の抗体価を長期的にモニタリングしたところ、最終免疫の45日後に抗体価は100万倍以上とピークを迎え、その後、徐々に減少するものの210日後においても40万倍以上維持した。LC16m8d/AAV1免疫法によってワクチン接種したBalb/cマウスにおいて、脾臓と肝臓のメモリーT細胞の機能及びその数を解析した。
最終年度においてはこのような評価方法を次年度以降も継続的に実施できるようにするため、無細胞系でのタンパク質発現方法によって必要な抗原を精製した。また、そのノウハウを金沢大学の若手研究者に指導した。さらに、新研究室において肝臓におけるResident Memory T細胞解析のためのマウス肝臓の解剖方法を確立した。マウス血清における液性免疫応答の評価法についても問題なく再現している。今後は新しい研究室でのマラリア感染試験の確立を目指す。
研究結果について、最終年度では２報、期間中計５報の国際学術雑誌への掲載が受理された。

Research Products

• [Journal Article] Effects of Temperature and Nutrition during the Larval Period on Life History Traits in an Invasive Malaria Vector Anopheles stephensi (2023)
  • Author(s): Tuno Nobuko、Farjana Thahsin、Uchida Yui、Iyori Mitsuhiro、Yoshida Shigeto
  • Journal Title: Insects Volume: 14 Pages: 543～543
  • DOI: 10.3390/insects14060543
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Comparison between Neutralization Capacity of Antibodies Elicited by COVID-19 Natural Infection and Vaccination in Indonesia: A Prospective Cohort (2023)
  • Author(s): Nurisyah Sitti、Iyori Mitsuhiro、Hasyim Ammar Abdurrahman、Sakamoto Akihiko、Hashimoto Hinata、Yamagata Kyouhei、Yamauchi Saya、Amru Khaeriah、Zainal Kartika Hardianti、Idris Irfan、Yoshida Shigeto、Djaharuddin Irawaty、Syafruddin Din、Bukhari Agussalim、Asih Puji Budi Setia、Yusuf Yenni
  • Journal Title: Antibodies Volume: 12 Pages: 60～60
  • DOI: 10.3390/antib12030060
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 三日熱マラリアユニーバーサルワクチン開発（マウスモデル）-3種のPvCSP変異型アレルに対応- (2024)
  • Author(s): 矢坂 悠人、山本 祐太朗、水上 浩明、志田 壽利、伊從 光洋、吉田 栄人
  • Organizer: 第93回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] A Replication-Competent Vaccinia Virus LC16m8Δ/AAV1-Based malaria vaccine versus RTS, S/AS01E in a Murine Model (2024)
  • Author(s): Ammar A. Hasyim, Kartika Hardianti Zainal, Yutaro Yamamoto, Tetsushi Mizuno, Yuto Oura, Yuto Okahashi, Hikaru Hayashi, Rina Takagi, Yuna Sato, Mana Miyaura, Sani Hadiyan Rasyid, Mitsuhiro Iyori, Hiroaki Mizukami, Hisatoshi Shida, Shigeto Yoshida
  • Organizer: 第93回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] Development of Epitope-Lacking Transgenic Rodent Malaria Parasite as an Approach for Assessing Vaccine Mechanism of Protection (2024)
  • Author(s): Sani Hadiyan Rasyid, Shunsuke Murai, Shunsuke Okuyama, Ryoto Yoshida, Tetsushi Mizuno, Yutaro Yamamoto, Mitsuhiro Iyori, Shinya Fukumoto, Hiroaki Mizukami, Hisatoshi Shida, Shigeto Yoshida
  • Organizer: 第93回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] Analysis of gene expression in the liver stimulated by baculovirus for killing the liver-stage Plasmodium (2023)
  • Author(s): Wakana Okajima,Rin Takasaki,Fuka Yamamoto,Mitsuhiro Iyori
  • Organizer: The 16th Asian-Pacific Congress for Parasitic Zoonoses
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of a malaria vaccine in animal models (2023)
  • Author(s): Mitsuhiro Iyori
  • Organizer: The 16th Asian-Pacific Congress for Parasitic Zoonoses
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 三日熱マラリア撲滅へ向けて -次世代型ウイルスベクター（LC16m8Δ/AAV）を用いた三日熱マラリアマルチステージワクチン開発研究- (2023)
  • Author(s): 仁和 空,山本 祐太朗,FABBRI Camila,片山 拓和,坂本 明彦,水上 浩明,志田 壽利,伊從 光洋,OPES Stefanie,吉田 栄人
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第135回例会
• [Presentation] P. falciparum-P. vivax bivalent vaccine development using LC16m8Δ/AAV viral vectors platform achieves sterile protection and transmission blocking (2023)
  • Author(s): Yamamoto Y,Fabbri C,Katayama T,Mizuno T,Sakamoto A,Hasyim AA,Murai S,Rasyid SH,Iyori M,Mizukami H,Shida H,Lopes S,Yoshida S
  • Organizer: ASTMH 2023 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Humoral immune responses to the central repeat region of PfCSP induced by a viral-vectored plasmodium falciparum vaccine play critical roles in protection in a murine model (2023)
  • Author(s): Okuyama S,Yamamoto Y,Murai S,Iyori M,Mizuno T,Sakamoto A,Fukumoto S,Mizukami H,Shida H,Yoshida S
  • Organizer: ASTMH 2023 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] バキュロウイルスによるマラリア原虫殺傷効果に及ぼす肝臓での遺伝子発現の解析 (2023)
  • Author(s): 伊從光洋,岡島和奏,高崎凛,山本芙華,井谷慧,岡橋侑渡,山本祐太朗,吉田栄人
  • Organizer: 第78回日本寄生虫学会 西日本支部大会
• [Presentation] 新型コロナウイルスに対する2種のウイルスベクターワクチンを用いることによる相乗的な免疫応答の解析 (2023)
  • Author(s): 山形 恭平,坂本 明彦,橋本 ひなた,山内 彩椰,水野 哲志,小川 良平,三橋 慧吾,車 京儒,坪内 貴之,山本 祐太朗,伊從 光洋,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人
  • Organizer: 第70回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] ワクシニアウイルスを用いたCOVID-19ワクチン（武漢型）におけるプロモーター・遺伝子挿入部位がワクチン効果に及ぼす影響 (2023)
  • Author(s): 橋本 ひなた,山内 彩椰,坂本 明彦,山形 恭平,水野 哲志,小川 良平,三橋 慧吾,車 京儒,坪内 貴之,山本 祐太朗,伊從 光洋,志田 壽利,吉田 栄人
  • Organizer: 第70回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] A Head-to-Head comparative study of the LC16m8Δ/AAV vaccine versus RTS,S/AS01E vaccine in murine models (2023)
  • Author(s): ZAINAL Kartika,Hardianti、HASYIM Ammar Abdurrahman,山本 祐太朗,大浦 祐人,岡橋 侑渡,林 久輝,高木 里菜,佐藤 侑奈,宮浦 茉奈,RASYID,Sani Hadiyan,伊從 光洋,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人
  • Organizer: 第78回日本寄生虫学会西日本支部大会
• [Presentation] 汎用的・持続可能な感染防御と伝播阻止効果を発揮する三日熱マラリアワクチンの開発 (2023)
  • Author(s): 仁和 空,山本 祐太朗,FABBRI Camila,片山 拓和,坂本 明彦,水上 浩明,志田 壽利,伊従 光洋,LOPES Stefanie,Costa Pinto,吉田 栄人
  • Organizer: 第78回日本寄生虫学会西日本支部大会
• [Presentation] 熱帯熱マラリアワクチンLC16m8Δ/AAVの感染防御メカニズムの解析 (2023)
  • Author(s): 奥山 竣介,山本 祐太朗,村井 駿介,水野 哲志,佐藤 侑奈,伊從 光洋,福本 晋也,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人
  • Organizer: 第78回日本寄生虫学会西日本支部大会
• [Presentation] Conquering Plasmodium vivax: LC16m8Δ/AAV Vaccine Strategy on Protection and Transmission-Blockade (2023)
  • Author(s): Yamamoto Y,Fabbri C,Katayama T,Niwa S,Mizuno T,Sakamoto A,Hasyim AA,Rasyid SH,Iyori M,Mizukami H,Shida H,Lopes S,Yoshida S
  • Organizer: PIM & PRiME 2023
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] AAV1 and AAV5 as a malaria booster vaccine following priming with LC16m8Δ (2023)
  • Author(s): Hasyim AA, Iyori M, Mizuno T, Abe YI, Yamagoshi I, Yusuf Y, Syafira I, Sakamoto A, Yamamoto Y, Mizukami H, Shida H, Yoshida S
  • Organizer: PIM & PRiME 2023
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Evaluation of Multistage Malaria Vaccine Using Transgenic Epitope-Deficient Rodent Malaria Parasite as a Tool for Assessing Mechanism of Protection (2023)
  • Author(s): Rasyid SH,Okuyama S,Murai S,Mizuno T,Yamamoto Y,Iyori M,Fukumoto S,Mizukami H,Shida H,Yoshida S
  • Organizer: PIM & PRiME 2023
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] LC16m8Δ2/AAV1ウイルスプラットフォームを基盤とした熱帯熱および三日熱マラリアに対する乳幼児用マルチステージ2価ワクチンの開発研究 (2023)
  • Author(s): 山本 祐太朗,片山 拓和,FABBRI Camila,水野 哲志,坂本 明彦,伊從 光洋,水上 浩明,志田 壽利,LOPES Stefanie,Costa Pinto,吉田 栄人
  • Organizer: 第29回分子寄生虫学ワークショップ／第19回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム
• [Presentation] ワクシニアウイルスLC16m8Δ2株をもとにしたワクチンの開発 (2023)
  • Author(s): 坂本 明彦,橋本 ひなた,大澤 弘明,山内 彩椰,水野 哲志,山形 恭平,三橋 慧吾,車 京儒,坪内 貴之,小川 良平,伊從 光洋,志田 壽利,吉田 栄人
  • Organizer: 第1回新型コロナウイルス研究集会
• [Presentation] P. falciparum - P. vivax bivalent vaccine development using LC16mΔ/AAV viral vectors platform (2023)
  • Author(s): Yamamoto Y,Fabbri C,Katayama T,Mizuno T,Sakamoto A,Hasyim AA,Murai S,Rasyid SH,Iyori M,Mizukami H,Shida H,Lopes S,Yoshida S
  • Organizer: BioMalPar XIX: biology and pathology of the malaria parasite
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Protective efficacy of viral-vectored P. falciparum vaccine against mutated parasites in a murine model (2023)
  • Author(s): Murai S,Yamamoto Y,Okuyama S,Kanamura W,Mizuno T,Sakamoto A,Iyori M,Fukumoto S,Yoshida S
  • Organizer: BioMalPar XIX: biology and pathology of the malaria parasite
  • Int'l Joint Research