MAC症に対する新規TLR3アゴニストARNAXの治療効果の検証

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23K15362
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 河喜多 智美 北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 博士研究員 (10921067)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Keywords: MAC症 / マウス感染モデル

Outline of Annual Research Achievements

Mycobacterium avium complex(MAC）は宿主免疫から逃れ、難治性慢性感染を引き起こす。Toll-like receptor (TLR)のアゴニストは、免疫不活化剤として、MAC症の補助的治療効果を示すことが期待されている。本研究では、 新規TLR3アゴニストであるARNAXのMAC症に対する投与効果をマウスモデルで検討する。
本年度は、代表的なMAC症の起炎菌であるMycobacterium avium subsp. hominissuis (MAH)の臨床分離株を用いて、MAC感染マウスモデルの作製を行った。0.5-5×10^7 CFUをC57BL/6マウスに腹腔内接種または経気道接種し、肺、脾臓および肝臓における菌量の変化と肉芽腫様病変の形成を感染9週目まで評価した。
腹腔内接種では、各臓器より検出される菌量は感染3週から6週で増加し、6週から9週で安定する傾向が認められた。明らかな肉芽種様病変は感染6週以降の肝臓から確認された。菌を貪食したマクロファージの集塊を含む病変は、脾臓では感染3週後、肺では6週以降で顕著であった。経気道接種による感染では、肺全体に亘って強い炎症と菌体が観察され、菌量も感染9週目まで高い値を示した。脾臓および肝臓でも明らかな病変部を認め、肝臓では感染6週以降で肉芽腫様病変が観察された。
今後はこれらを指標に、ARNAXの投与効果を検討する。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

MAC感染マウスモデルの検討にあたり、当初予定していたM. avium ATCC25291株以外にMAHの臨床分離株の検討を追加した。M. avium ATCC25291株はMAHとは異なる病原性を示すため、MAHの臨床分離株の方が本研究の目的に適していると判断した。
また、ARNAXの使用に関する手続きに時間を要したため、ARNAXを用いた検討に遅れが出ている。

Strategy for Future Research Activity

検討したMAHの感染マウスモデルでARNAXの投与効果を検討する。
また、ARNAXがMAC感染マクロファージにもたらす影響をin vtroで解析する。

Causes of Carryover

本年度は予定していたARNAXを用いた検討を行わず予備実験が中心であったため、その分の使用額を次年度に繰り越すことになった。

Research Products

• [Journal Article] Extraction of the CDRH3 sequence of the mouse antibody repertoire selected upon influenza virus infection by subtraction of the background antibody repertoire (2024)
  • Author(s): Shingai Masashi、Iida Sayaka、Kawai Naoko、Kawahara Mamiko、Sekiya Toshiki、Ohno Marumi、Nomura Naoki、Handabile Chimuka、Kawakita Tomomi、Omori Ryosuke、Yamagishi Junya、Sano Kaori、Ainai Akira、Suzuki Tadaki、Ohnishi Kazuo、Ito Kimihito、Kida Hiroshi
  • Journal Title: Journal of Virology Volume: 98 Pages: e01995-23
  • DOI: 10.1128/jvi.01995-23
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Immunogenicity and protective efficacy of a co-formulated two-in-one inactivated whole virus particle COVID-19/influenza vaccine (2024)
  • Author(s): Handabile Chimuka、Ohno Marumi、Sekiya Toshiki、Nomura Naoki、Kawakita Tomomi、Kawahara Mamiko、Endo Masafumi、Nishimura Tomohiro、Okumura Minako、Toba Shinsuke、Sasaki Michihito、Orba Yasuko、Shingai Masashi、Sato Akihiko、Sawa Hirofumi、Ogasawara Kazumasa、Kedzierska Katherine、Kida Hiroshi、et al.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 14 Pages: 4204
  • DOI: 10.1038/s41598-024-54421-1
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Two Modes of Th1 Polarization Induced by Dendritic-Cell-Priming Adjuvant in Vaccination (2023)
  • Author(s): Seya Tsukasa、Shingai Masashi、Kawakita Tomomi、Matsumoto Misako
  • Journal Title: Cells Volume: 12 Pages: 1504～1504
  • DOI: 10.3390/cells12111504
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] ARNAX is a desirable adjuvant for a prophylactic vaccine against COVID-19 to enhance antigen-specific CD4+ and CD8+ T cell responses and neutralizing antibody induction. (2023)
  • Author(s): Tomomi Kawakita, Toshiki Sekiya, Yayoi Kameda, Naoki Nomura, Marumi Ohno, Chimuka Handabile, Masashi Shingai, Yasuhiko Suzuki, Hiroshi Kida, Misako Matsumoto, Tsukasa Seya
  • Organizer: 第52回日本免疫学会学術集会