2014 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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| 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 新潟大学, 医歯(薬)学総合研究科, 研究員 (80151653)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | アジュバント / ワクチン / CpG-DNA / 粘膜 / 形質細胞様樹状細胞 / 粘膜 / 抗体 / 遅延型過敏反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CpGモチーフを含むオリゴDNAであるG9.1を粘膜アジュバントとして用いた場合、ジフテリアトキソイド (DT) との経鼻投与で抗体産生増強作用が認められた。この反応は、形質細胞様樹状細胞（pDC）に対する抗体によって抑制され、その関与が認められた。しかしながら、pDCの活性化以降抗体産生に至る経路は解明されていない。pDCは主にIFNαを産生するが、まず手始めにIFNαを粘膜アジュバントとして用いた場合に抗体産生が増強されるかどうか確認した。BALB/cおよびC57BL/6の2系統のマウスを用いて、DTとIFNαを同時経鼻投与したところ、抗原特異的血清IgG抗体産生およびジフテリア毒素に対する毒素中和抗体産生の増強が認められ、G9.1と比較しても同等以上の高値を示した。さらにサブクラスIgG2a及び2c抗体産生の増強作用も認められ、この抗体産生は、細胞性免疫に関与するといわれており、G9.1による遅延型過敏反応（DTH)増強作用にもIFNαが関与している可能性が示された。
以上のことから、マウスにおいては、G9.1による粘膜アジュバント作用は、粘膜近傍のpDC等により産生されるIFNαが重要な因子である可能性が示された。今後IFNαの作用を阻害した場合の免疫反応および細胞性免疫への関与を検討する予定である。
一方、昨年度までにブースターワクチン候補のDTHでの有効性評価系をモルモットで構築したが、同様の系をマウスで構築した。BCGによる基礎免疫を行ったところ、強弱の明確なDTH（足蹠反応）のためには10倍以上の用量が必要であり、BCGに対する感受性がモルモットと異なっていた。また、分泌タンパク質等数種の結核菌抗原を用い、ブースターワクチン候補単独での反応を解析するためにマウスおよびモルモットに基礎免疫をせずに投与したところ抗原特異的な抗体産生およびDTHが認められた。
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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
26年度に計画した動物実験についておおむね手がけることができた。特にBSL3実験室での動物の感染実験によらないDTHを用いた有効性評価系については、ほぼ確立することができた。多年度の計画が前後しつつあるが新規のデータも加えてまとめることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
学術的観点からG9.1の作用機構の研究を進めてゆく。動物を用いた実験については順調に進めることができているが、主に基礎的な免疫反応の解析が中心であり、さらに細胞・遺伝子・分子レベルの反応について検討することによって研究がより推進するものと考えている。したがって、今後粘膜アジュバントの作用機構については、マウスを中心に、形質細胞様樹状細胞ばかりでなく、これがアジュバントによって活性化した以降の免疫活性化の経路に関係する他の細胞や因子を解明するため、関与する細胞の同定やこれらの細胞から産生されるサイトカインや表面マーカー等の検討、並びに因子やその作用対象の探索を通じて作用機構を解明する。それとともに、培養細胞等を用いたin vitroの系での検討も今後の計画を踏まえて準備する。一方、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も力を入れてゆく。BSL3動物実験室での感染実験の準備は整い、成績も出つつあるが、より簡便に評価できる方法をも検討し、免疫条件等検討の効率を高めることによって、アジュバントも含めたワクチン候補の有効性評価も進むと考えている。
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| Causes of Carryover |
年度末納品等にかかる支払いが平成２７年４月１日以降となったため、当該支出分については次年度の実支出額に計上予定のものが一部含まれている。また多年度にわたる計画の多くの動物実験を優先的に進めてきたが、まずは抗体産生やDTH等基礎的な免疫反応の解析を中心に進めてきたため、その後に続く個々の実験の最終段階で採材した検体を保存してあり、それらの解析に必要な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。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
まず予定していた解析用のアッセイキット・抗体・酵素等を購入し、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27年度の計画は、並行して進められるので、助成金は計画に従い執行する予定である。
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Research Products
(4 results)
