自然免疫活性化機構を利用した新規ウイルスベクターの作製

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25670225
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Research Institution: 独立行政法人医薬基盤研究所
• Principal Investigator: 保富 康宏 独立行政法人医薬基盤研究所, 霊長類医科学研究センター, センター長 (90281724)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡邉 健太 独立行政法人医薬基盤研究所, 霊長類医科学研究センター, 研究員 (20582208)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: ウイルスベクター / ワクチン / 自然免疫 / アジュバント

Research Abstract

ヒトパラインフルエンザ2型ウイルス（HPIV2）を用いて、新たな機序を利用したベクターとしての可能性を検討した。HPIV2のVタンパクはウイルスの構造タンパクではなく、宿主細胞の自然免疫を抑制し、ウイルス複製を促す、機能性たんぱくである。本研究ではこのV遺伝子を取り除き、感染細胞の自然免疫活性を上昇させた形での非複製ウイルスベクターの開発を試みた。
リバースジェネティック法でV遺伝子欠損HIPV2（HPIV2ΔV）を作製した。本ウイルスはインターフェロン（IFN）遺伝子欠損細胞であるVero細胞では複製するが、同系のウイルス感染によりIFN産生を行うCV-1では培養上清中よりウイルスは検出できなかった。また、CV-1からIFN-β遺伝子を取り除くとウイルスの複製は確認された。
以上の事より、HPIV2ΔVは自然免疫により感染細胞での複製が抑えられ、すなわち生体ではアジュバント活性を誘導できるウイルスベクターの可能性が示唆された。今後、カニクイザルへの投与実験を計画している。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の目的であるHPIV2ΔVが作製され、その機序も自然免疫を介したIFN産生等によるものであることが確認された。現在、V遺伝子のどの部分が重要であるかのVの部分欠損株も作製された。これらの事は初年度に予想された以上の成果である。また、IFN欠損細胞はVero細胞を主として検討しているので、アフリカミドリザルのIFN遺伝子を標的として検討している。この目的のためにTALENを作製し、アフリカミドリザル細胞からIFN遺伝子の欠損を行っていることは画期的な結果である。

Strategy for Future Research Activity

HPIV2はヒト以外では乳のみハムスターとマカク属のサルに感染をする。このことから、カニクイザルにおいて呼吸器感染系を立ち上げ、HPIV2とHPIV2ΔVの生体でのウイルス複製を比較する。また、この時の自然免疫および獲得免疫についても検討する。

Research Products

• [Journal Article] Recombinant Ag85B vaccine by taking advantage of characteristics of human parainfluenza type 2 virus vector showed Mycobacteria-specific immune responses by intranasal immunization. (2014)
  • Author(s): Watanabe K., Matsubara A, Kawano M, Mizuno S, Okamura T, Tsujimura Y, Inada H, Nosaka T, Matsuo K. and Yasutomi Y.
  • Journal Title: Vaccine Volume: 32 Pages: 1727-1735
  • DOI: 10.1016/j.vaccine.2013.11.108.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A non-agonistic Dectin-1 ligand transforms CpG into a multitask nano-particulate TLR9 agonist. (2014)
  • Author(s): Kobiyama K., Aoshi T., Narita H., Kuroda E., Hayashi M., Tetsutani K., Koyama S., Mochizuki S., Sakurai K., Katakai Y., Yasutomi Y., Saijo S., Iwakura Y., Akira S., Coban C. and Ishii KJ.
  • Journal Title: Proc.Natl.Acad Sci. Volume: 111 Pages: 3086-3091
  • DOI: 10.1073/pnas.1319268111.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] DNA vaccine expressing the non-structural proteins of hepatitis C virus diminishes the expression of HCV proteins in a mouse model. (2013)
  • Author(s): Wada T, Kohara M, Yasutomi Y.
  • Journal Title: Vaccine Volume: 31 Pages: 5968-5974
  • DOI: 10.1016/j.vaccine.2013.10.037.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intranasally administered antigen 85B gene vaccine in non-replicating human Parainfluenza type 2 virus vector ameliorates mouse atopic dermatitis. (2013)
  • Author(s): Kitagawa H, Kawano M, Yamanaka K, Kakeda M, Tsuda K, Inada H, Yoneda M, Sakaguchi T, Nigi A, Nishimura K, Komada H, Tsurudome M, Yasutomi Y, Nosaka T, Mizutani H.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 8 Pages: Epub
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0066614.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cynomolgus monkey induced pluripotent stem cells established by using exogenous genes derived from the same monkey species. (2013)
  • Author(s): Shimozawa N, Ono R, Shimada M, Shibata H, Takahashi I, Inada H, Takada T, Nosaka T, Yasutomi Y
  • Journal Title: Differentiation Volume: 85 Pages: 131-139.
  • DOI: 10.1016/j.diff.2013.02.004.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pitavastatin regulates helper T-cell differentiation and ameliorates autoimmune myocarditis in mice. (2013)
  • Author(s): Tajiri K, Shimojo N, Sakai S, Machino-Ohtsuka T, Imanaka-Yoshida K, Hiroe M, Tsujimura Y, Kimura T, Sato A, Yasutomi Y, Aonuma K
  • Journal Title: Cardiovasc Drugs Ther. Volume: 27 Pages: 413-424
  • DOI: 10.1007/s10557-013-6464-y.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] TRIM5 genotypes in cynomolgus monkeys primarily influence inter-individual diversity in susceptibility to monkey-tropic human immunodeficiency virus type 1. (2013)
  • Author(s): Saito A, Nomaguchi M, Kono K, Iwatani Y, Yokoyama M, Yasutomi Y, Sato H, Shioda T, Sugiura W, Matano T, Adachi A, Nakayama EE, Akari H.
  • Journal Title: J Gen Virol. Volume: 94 Pages: 1318-1324
  • DOI: 10.1099/vir.0.050252-0.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dynamics of cellular immune responses in the acute phase of dengue virus infection. (2013)
  • Author(s): Yoshida T, Omatsu T, Saito A, Katakai Y, Iwasaki Y, Kurosawa T, Hamano M, Higashino A, Nakamura S, Takasaki T, Yasutomi Y, Kurane I, Akari H.
  • Journal Title: Arch Virol. Volume: 158 Pages: 1209-1220
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] TLR9 adjuvants enhance immunogenicity and protective efficacy of the SE36/AHG malaria vaccine in nonhuman primate models. (2013)
  • Author(s): Tougan T, Aoshi T, Coban C, Katakai Y, Kai C, Yasutomi Y, Ishii KJ, Horii T.
  • Journal Title: Hum Vaccin Immunother. Volume: 39 Pages: 283-290
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gag-CA Q110D mutation elicits TRIM5-independent enhancement of HIV-1mt replication in macaque cells. (2013)
  • Author(s): Nomaguchi M, Yokoyama M, Kono K, Nakayama EE, Shioda T, Saito A, Akari H, Yasutomi Y, Matano T, Sato H, Adachi A.
  • Journal Title: Microbes Infect. Volume: 5 Pages: 56-65
  • DOI: 10.1016/j.micinf.2012.10.013.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Intranasal immunization with recombinant vaccine by taking advantage of characteristics of human parainfluenza type 2 virus vector showed mycobacteria-specific immunity. (2013)
  • Author(s): Watanabe K, Matsuo K, Yasutomi Y.
  • Organizer: 日本免疫学会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 20131211-20131213
• [Presentation] The recognition mechanisms of Mycobacteria major secretion protein, Ag85B, in vivo (2013)
  • Author(s): TSUJIMURA Yusuke, YASUTOMI Yasuhiro.
  • Organizer: 日本免疫学会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 20131211-20131213
• [Presentation] ワクチン開発のストラテジー：HIVワクチン・結核ワクチ開発の経験から」ワクチン開発に必要な研究を取り巻く環境の重要性 (2013)
  • Author(s): 保富康宏
  • Organizer: 日本ワクチン学会
  • Place of Presentation: 津
  • Year and Date: 20131130-20131201
  • Invited
• [Presentation] 抗酸菌分泌抗原を組み込んだ弱毒エイズウイルスの霊長類カニクイザルにおける細胞性免疫反応の解析 (2013)
  • Author(s): 岡村 智崇、松尾 和浩、保富 康宏.
  • Organizer: 日本ウイルス学会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 20131110-20131112
• [Presentation] インフルエンザウイルス感染におけるヘルパーT細胞（Th）の病態への関与 (2013)
  • Author(s): 保富康宏
  • Organizer: 日本臨床ウイルス学会
  • Place of Presentation: 倉敷
  • Year and Date: 20130608-20130609
  • Invited