Development of anti-cytokine storm polysacharides based on immunosuppressive activities of pathogens

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06969
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49030:Experimental pathology-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Takahara Kazuhiko 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (90301233)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 微生物糖鎖 / C. albicans / 敗血症 / 免疫抑制 / レクチン / IL-10 / 合成糖鎖

Outline of Final Research Achievements

Excessive inflammation observed in sepsis and infection can lead to lethal reactions. However, there is no effective treatment at present. The goal of this research is to apply the immunosuppressive activities of pathogens to the control of the excessive inflammation. Previously, we found that cell wall polysaccharides of the opportunistic Candida albicans induce the immunosuppressive cytokine IL-10 and improve survival rates in a mouse sepsis model. However, the structure of the polysaccharides is complex, making it difficult to synthesize. Therefore, we identified the active site/structure inducing IL-10 in vivo in the polysaccharides, enabling us to synthesize artificial polysaccharides suppressing excessive inflammation.

Free Research Field

免疫生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

世界では年間に数千万人が急性の炎症性疾患に罹患する。死亡率は高く、例えば敗血症では4割を超える。COVID-19における主たる死亡原因も肺および全身性炎症によるサイトカインストームの結果である。しかし、有効な薬剤は存在しない。
一方で、病原体と宿主は互いに牽制しつつ進化してきた。この長い歴史の中で、病原体は宿主免疫の回避・抑制を図り感染を続けてきた。その結果として病原体には宿主の中で有効な免疫回避・抑制機構が選択されて残っていると思われる。よって、病原体の免疫抑制機構を同定すれば、宿主の人為的な免疫制御に応用できる可能性が高いと考え本計画を立案した。