2013 Fiscal Year Research-status Report
粘膜投与型新規結核ブースターワクチンに用いるアジュバントの有効性とその作用機構
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25460558
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
前山 順一 国立感染症研究所, 血液・安全性研究部, 主任研究官 (40199641)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊保 澄子 福井大学, 医学部, 講師 (80151653)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ワクチン / アジュバント / 粘膜 / CpG-DNA / 結核 / 形質細胞様樹状細胞 / Th1 |
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| Research Abstract |
CpG-DNAであるG9.1のアジュバントとしての作用を明らかにするために、基礎的な成績を集積した。まず、マウス骨髄細胞についてサイトカイン・遺伝子発現を解析した。また、ワクチン抗原等をG9.1と共にマウスに経鼻投与し、免疫応答を検討した。さらにG9.1の有用性を評価するシステムを確立するため、結核ブースターワクチンの開発を念頭に、乳幼児期に接種したBCGの効果が低下したことを示すモデルを確立すべく、BCGの免疫条件を検討した。
マウス骨髄細胞をG9.1と24時間共培養したところ、IFNα、IFNγの産生が強く誘導され、IL-12、IL-5も検出された。また、IgA産生に重要な役割を果たすBAFFの産生が有意に増強した。さらにTh1細胞の特異的な転写因子であるT-betが強く発現した。G9.1と共にジフテリアトキソイド(DT)を、C57BL/6、TLR9ノックアウト(KO)、及びMyD88 KOマウスのそれぞれに経鼻投与したところ、KOマウスでは抗体産生が著しく低下した。一方C57BL/6マウスでは、DT特異的なIgG2c産生(Th1免疫の指標)が増強した。この増強は、形質細胞様樹状細胞(pDC)に対する抗体を投与してpDCを除くと抑制された。結核菌抗原を投与したマウスにおいてもG9.1との同時投与で結核菌抗原に特異的なIgG2c産生が増強した。以上よりG9.1は、pDC のTLR9を介してTh1免疫を増強するアジュバントであることが示された。
種々のBCG株を様々な条件でモルモットに皮内接種したところ、日本株BCGのサブポピュレーションが低用量でBCG元株と比べて弱い遅延型過敏反応（DTH）を誘導することが示された。このサブポプレーションを低用量接種したモルモットのDTHを、ワクチン候補及びアジュバントの有効性を評価するシステムとすることを決定した。
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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
作用機序解析で計画していた多年度での大半の実験についておおむね手がけて、計画が前後しつつも原著論文にまとめることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
G9.1の作用機序の解明を学術的観点から進めてゆく。新たに見いだされた知見から新しい方向性が明らかになった場合は、計画した方法や方針に関わらず積極的に解明を進める方向を試みる。今後、マウスを中心に形質細胞様樹状細胞およびそれ以外の細胞の関与の解明とともにこれらの細胞から産生されるサイトカイン等が作用機序にどう関与しているか検討する。また、モルモットおよびマウスを用いてワクチン候補の免疫条件を検討し、結核ブースターワクチンの開発の道筋を明らかにして行く方策に力を入れてゆく。予備試験としてBSL3での感染実験の試みを始めたが、マウスを用い、より簡便に評価できる方法を検討し、免疫条件等検討の効率を高める。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
多年度にわたる多くの実験計画にまずは着手したとはいえ、先の年度まで進んだ計画がある一方、終了していない計画があるなど、それぞれの計画での進捗が若干前後した場合があるので、各計画によって消耗品の価格差もあり、個々の実験計画の最終段階で必要な解析用の高額なアッセイキット・抗体・酵素等の購入がなされていない場合があるため。
まず予定していた解析用のアッセイキット・抗体・酵素等の購入を行い、動物実験で得られた検体の解析を終了させる等、個々の実験計画が順次終了するに伴い、本研究計画の期間にすべて執行されることになる予定である。平成26年度の計画は、並行して進めるので、助成金は予定通り使用する。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] A Palindromic CpG-Containing Phosphodiester Oligodeoxynucleotide as a Mucosal Adjuvant Stimulates Plasmacytoid Dendritic Cell-Mediated TH1 Immunity2014
Author(s)
Maeyama J, Takatsuka H, Suzuki F, Kubota A, Horiguchi S, Komiya T, Shimada I, Murata E, Osawa Y, Kitagawa H, Matsuki T, Isaka M, Yamamoto S, Iho S
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 9
Pages: e88846
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Reactivation of immune responses against Mycobacterium tuberculosis by boosting with the CpGoligomer in aged mice primarily vaccinated with Mycobacterium bovis BCG2013
Author(s)
Taniguchi K, Takii T, Yamamoto S, Maeyama J, Iho S, Maruyama M, Iizuka N, Ozeki Y, Matsumoto S, Hasegawa T, Miyatake Y, Itoh S, Onozaki K
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Journal Title
Immun Ageing
Volume: 10
Pages: 25
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Boosting effect of Oligo B in super aged mice primarily vaccinated with Mycobacterium bovis BCG on the protection activity against Mycobacterium tuberculosis infection2013
Author(s)
Takii T, Taniguchi K, Yamamoto S, Maeyama J, Iho S, Maruyama M, Iizuka N, Ozeki Y, Matsumoto S, Itoh S, Onozaki K
Organizer
From Range Mycobacteria Conference
Place of Presentation
コロラド、USA
Year and Date
20130619-20130621
