オーダーメイド型バベシアワクチンの開発研究

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25660235
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 横山 直明 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 教授 (80301802)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井上 昇 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 教授 (10271751)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: バベシア / オーダーメイド / ワクチン / 遺伝子多型 / TRAP-2 / AMA-1 / 牛 / 馬

Research Abstract

平成25年度では、オーダーメイド型バベシアワクチンの開発に向けて以下の研究項目の成果を得た。
１）国内で蔓延する牛バベシア（Babesia ovata）の生活環をまとめ、その世界の分布を明らかにした。２）モンゴルの馬バベシア（Babesia caballi）、フィリピン、ベトナムの牛バベシア（Babesia bovis, Babesia bigemina）、スリランカ、タイ、ブラジル、ガーナの牛バベシア（Babesia bovis）の赤血球侵入関連因子の遺伝子多型を明らかにした。３）牛バベシア（Babesia bovis）のワクチン候補分子（TRAP-2、AMA-1）の赤血球侵入への関与について明らかにした。いずれもバベシア症に対するオーダーメイド型ワクチンの開発に向けて重要な知見となった。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

世界で蔓延する牛バベシア及び馬バベシアのオーダーメイド型ワクチンの作製に必要な赤血球侵入関連因子の遺伝子多型を同定し、その遺伝子資源をライブラリーとして収集した。また、牛バベシアのワクチン候補分子（TRAP-2、AMA-1）の赤血球侵入への関与について直接証明できた。さらに、国内で蔓延する牛バベシアの生活環をまとめ、その世界の分布を明らかにした。以上の成果から、当初の計画以上に進展していると判断する。

Strategy for Future Research Activity

今後は、世界の牛バベシア流行株より単離した様々なタイプのMSA群の特異抗体を作製し、それぞれの特異抗体と各種免疫抗原との反応交差性、特異抗体による原虫増殖阻害効果、及び各種MSA遺伝子の系統分布を整理し、それぞれのMSA群の特異抗体がカバーできる原虫抑制スペクトルを決定する。得られた成果を総括して、各汚染国オーダーメイドのカクテル型サブユニットワクチンを開発する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

遺伝子解析が先行した結果、免疫学的解析が次年度に移行した。その結果、免疫学的解析の使用額が次年度となった。
平成26年度の直接経費の使用計画として、物品費：1,073,920円、旅費：600,000円、人件費・謝金：53,828円、その他：75,922円（合計：1,803,670円）を予定している。

Research Products

• [Journal Article] Babesia ovata in cattle: A review. (2013)
  • Author(s): Sivakumar, T., and Yokoyama, N.
  • Journal Title: Jpn. J. Vet. Parasitol. Volume: 12 Pages: 11-20
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A PCR based survey of Babesia ovata in cattle from various Asian, African, and South American countries. (2013)
  • Author(s): Yoshinari, T., Sivakumar, T., Asada, M., Battsetseg, B., Huang, X., Lan, D. T. B., Inpankaew, T., Ybanez, A. P., Alhassan, A., Thekisoe, O. M. M., de macido, A. C., Inokuma, H., Igarashi, I., and Yokoyama, N.
  • Journal Title: J. Vet. Med. Sci. Volume: 75 Pages: 211-214
  • DOI: 10.1292/jvms.12-0329
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Prevalence and genetic diversity of equine piroplasms in Tov province, Mongolia. (2013)
  • Author(s): Munkhjargal, T., Sivakumar, T., Battsetseg, B., Nyamjargal, T., Aboulaila, M., Purevtseren, B., Bayarsaikhan, D., Byambaa, B., Terkawi, M.A., Yokoyama, N., and Igarashi, I.
  • Journal Title: Infect. Genet. Evol. Volume: 16 Pages: 178-185
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2013.02.005
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular survey of bovine vector-borne pathogens in Cebu, Philippines. (2013)
  • Author(s): Ybanez, A.P., Sivakumar, T., Ybanez, R.H., Vincoy, M.R., Tingson, J.A., Perez, Z.O., Gabotero, S.R., Buchorno, L.P., Inoue, N., Matsumoto, K., Inokuma, H., and Yokoyama, N.
  • Journal Title: Vet. Parasitol. Volume: 196 Pages: 13-20
  • DOI: 10.1016/j.vetpar.2013.02.013
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic diversity of merozoite surface antigens in Babesia bovis detected from Sri Lankan cattle. (2013)
  • Author(s): Sivakumar, T., Okubo, K., Igarashi, I., de Silva, W.K., Kothalawala, H., Silva, S.S., Vimalakumar, S.C., Meewewa, A.S., and Yokoyama, N.
  • Journal Title: Infect. Genet. Evol. Volume: 19 Pages: 134-140
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2013.07.001
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The Genetic Diversity of Merozoite Surface Antigen 1 (MSA-1) among Babesia bovis detected from Cattle Populations in Thailand, Brazil and Ghana. (2013)
  • Author(s): Nagano, D., Sivakumar, T., de DE Macedo, A.C., Inpankaew, T., Alhassan, A., Igarashi, I., and Yokoyama, N.
  • Journal Title: J. Vet. Med. Sci. Volume: 75 Pages: 1463-1470
  • DOI: 10.1292/jvms.13-0251
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] PCR Detection and Genetic Diversity of Bovine Hemoprotozoan Parasites in Vietnam. (2013)
  • Author(s): Sivakumar, T., Lan, D.T., Long, P.T., Yoshinari, T., Tattiyapong, M., Guswanto, A., Okubo, K., Igarashi, I., Inoue, N., Xuan, X., and Yokoyama, N.
  • Journal Title: J. Vet. Med. Sci. Volume: 75 Pages: 1455-1462
  • DOI: 10.1292/jvms.13-0221
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The molecular prevalence and MSA-2b gene-based genetic diversity of Babesia bovis in dairy cattle in Thailand. (2013)
  • Author(s): Simking, P., Saengow, S., Bangphoomi, K., Sarataphan, N., Wongnarkpet, S., Inpankaew, T., Jittapalapong, S., Munkhjargal, T., Sivakumar, T., Yokoyama, N., and Igarashi, I.
  • Journal Title: Vet. Parasitol. Volume: 197 Pages: 642-648
  • DOI: 10.1016/j.vetpar.2013.07.015
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular Characterization of a New Babesia bovis Thrombospondin-Related Anonymous Protein (BbTRAP2). (2013)
  • Author(s): Terkawi, M.A., Ratthanophart, J., Salama, A., Aboulaila, M., Asada, M., Ueno, A., Alhasan, H., Guswanto, A., Masatani, T., Yokoyama, N., Nishikawa, Y., Xuan, X., and Igarashi, I.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 8 Pages: e83305
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0083305. eCollection
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Specific antibody to a conserved region of Babesia apical membrane antigen-1 inhibited the invasion of B. bovis into the erythrocyte. (2013)
  • Author(s): Salama, A. A., Terkawi, M. A., Kawai, S., AbouLaila, M., Nayel, M., Mousa, A., Zaghawa, A., Yokoyama, N., and Igarashi, I.
  • Journal Title: Exp. Parasitol. Volume: 135 Pages: 623-628
  • DOI: 10.1016/j.exppara.2013.09.017
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Babesia ovata: Epidemiology and clinical significance. (2014)
  • Author(s): 横山直明、Sivakumar, T., 五十嵐郁男、猪熊 壽
  • Organizer: 第83回日本寄生虫学会
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 20140327-20140328
• [Presentation] Epidemiology of Babesia and Theirelia parasites in cattle and water buffalo populations in Sri Lanka. (2014)
  • Author(s): Sivakumar, T., 林田京子、五十嵐郁男、横山直明
  • Organizer: 第83回日本寄生虫学会
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 20140327-20140328