2014 Fiscal Year Research-status Report
粘膜免疫ワクチンで誘導されるIgA抗体の交差感染防御機構
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25450418
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
吉田 玲子 北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンター, 特任助教 (80435966)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 粘膜免疫 / インフルエンザウイルス / 交差感染防御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インフルエンザ粘膜免疫ワクチンは、ワクチン株のみならず抗原変異株や異なる亜型ウイルスに対しても交差感染防御効果を有する。この交差感染防御の主要因は、経鼻粘膜免疫によって誘導される分泌型IgA抗体であるとの報告があるが、どのようにして交差感染防御に働くかは分かっていない。本研究では、粘膜免疫によって誘導される抗体の機能をモノクローナル抗体を用いて解析し、交差感染防御メカニズムを明らかにする。
これまでにIgAの抗ウイルスメカニズムを解明するため、ヘマグルチニン特異的な亜型間交差中和IgG抗体S139/1とそのクラススイッチIgA抗体を用いて、抗ウイルス活性を比較検討した。IgAはインフルエンザウイルスに対しIgGよりも高い結合および中和活性を有していること、また効率的に感染細胞からのウイルス粒子の放出を阻害することを見出した。
またこのIgAとIgGのセットを用いて細胞内中和について検討した。IgA抗体が上皮細胞中を輸送される過程でのウイルス粒子形成阻害を調べるために、ポリIgレセプター（pIgR）を恒常的に発現するMDCK 細胞を作製して、細胞モデルを構築した。トランスウェルプレート膜上でpIgR発現MDCK細胞を培養し、インサート内にウイルスを感染させて培養後、底部にモノクローナル抗体を加え、上清中および細胞内のウイルスを経時的に測定した。その結果、IgAはIgGよりも上清中および細胞内両方のウイルスタイターを減少させた。したがって、IgAは細胞内中和においても有効に働くことが明らかになった。これらのIgAの強い抗ウイルス活性が亜型間交差防御に関与している可能性が示唆された。
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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
当初予定していた、経鼻免疫したマウスの鼻腔内細胞およびNALTからのモノクローナル抗体は作出できなかった。これは細胞数が少ないことが原因ではないかと考え、現在引き続き検討を続けている。
今年度は細胞内中和を解析するためにポリIgレセプターを恒常的に発現するMDCK 細胞モデルの構築に成功した。この方法を用いて解析した結果、IgAは細胞内でウイルスタイターを減少させ、ウイルス粒子形成・放出においても強い阻害活性を有することを明らかにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで亜型間交差中和抗体についてin vitoでの解析を行ってきたが、今後はマウスを用いた亜型間交差感染防御効果についてIgAとIgGで比較検討する。
また非中和モノクローナル抗体を用いた亜型間感染防御効果を調べるため、ウイルス粒子放出阻害活性および細胞内中和活性についてIgAとIgGを用いて解析する。
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| Causes of Carryover |
国際学会での発表を計画していたが、日程の都合で参加できなかった。
また動物実験を計画していたが、次年度に予定していた実験を先に行ったので、動物実験は次年度に持ち越した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
動物を用いた感染防御試験を行うため、抗体調整用の試薬等の消耗品および実験用動物の購入に使用する。
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[Journal Article] Protective efficacy of passive immunization with monoclonal antibodies in animal models of H5N1 highly pathogenic avian influenza virus infection.2014
Author(s)
Itoh Y, Yoshida R, Shichinohe S, Higuchi M, Ishigaki H, Nakayama M, Pham VL, Ishida H, Kitano M, Arikata M, Kitagawa N, Mitsuishi Y, Ogasawara K, Tsuchiya H, Hiono T, Okamatsu M, Sakoda Y, Kida H, Ito M, Quynh Mai L, Kawaoka Y, Miyamoto H, Ishijima M, Igarashi M, Suzuki Y, Takada A.
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Journal Title
PLoS Pathogens
Volume: 10
Pages: e1004192
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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