2023 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular dissection of IgA antibody response by developing monoclonal IgA antibodies from nasal mucosa of mice
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22H02875
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
黒澤 信幸 富山大学, 学術研究部工学系, 教授 (50241253)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小池 誠一 富山大学, 学術研究部工学系, 特命助教 (10431686)
谷 英樹 富山県衛生研究所, ウイルス部, 部長 (20397706)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | IgA / 経鼻ワクチン / SARS-CoV-2 / 抗体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
経鼻ワクチン接種は、多量体分泌性免疫グロブリンA（S-IgA）の産生を刺激するため、SARS-CoV-2の感染防御を行う上で魅力的な戦略である。現在、経鼻ワクチンの有効性の評価は鼻洗浄液中のポリクローナル抗体価の測定に基づいている。しかし、個々のS-IgAがどのように鼻粘膜上皮細胞へのSARS-CoV-2感染を防御するかは、まだ解明されていない。
経鼻ワクチンによって誘導されるS-IgAの正確な寄与と分子的性質を理解するために、SARS-CoV-2スパイクタンパク質を経鼻免疫したマウスの鼻粘膜から99のモノクローナルIgAを、脾臓、肺、末梢血などの粘膜以外の組織から114のモノクローナルIgAまたはIgGを取得した。配列解析の結果、非粘膜由来IgA及びIgGは、対応する鼻腔IgAクローンと共通の起源を持ち、共通の体細胞変異とユニークな体細胞変異の両方を有していたことから、非粘膜組織の抗原特異的形質細胞は、鼻粘膜で刺激されたB細胞に由来すること、そして、経鼻免疫が液性免疫を誘導することが分子レベルで明らかになった。抗体の親和性を表面プラズモン法を用いて調べた結果、単量体状態で親和性が低いか中間の抗体は多量化によって活性を高めることができるが、単量体状態で親和性が高い抗体はそうではないことが示され、S-IgAsの活性の程度は親単量体抗体の親和性に依存することが示唆された。培養細胞を用いたin vitro感染実験の結果、鼻IgAレパートリーの70％を占める非中和性単量体IgAでも、S-IgAとして発現させるとSARS-CoV-2感染を防御できることが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
抗体の取得、及びこれを用いたin vitroでの感染実験を予定通り終了した。
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| Strategy for Future Research Activity |
多量の単量体、及び分泌型IgA抗体を産生するための安定細胞株を樹立し、これら細胞から得られた抗体を用いて動物を用いたin vivo感染実験を行う。
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