マグネタイト・ナノ粒子を用いた新規結核ワクチン開発のための基礎的研究

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25670462
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 川上 和義 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10253973)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石井 恵子 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00291253) ; 高見 誠一 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (40311550) ; 冨樫 貴成 山形大学, 理学部, 助教 (80510122)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: ナノ粒子 / ワクチン / 結核

Outline of Annual Research Achievements

結核は今なお健康上の重大な脅威である。BCGがワクチンとして用いられてきたが、成人結核の予防効果が確認されておらず、新規ワクチンの開発が求められている。近年、ナノ粒子技術を応用したワクチンの開発が行われているが、酸化鉄Fe3O4（マグネタイト）を用いたものはほとんど報告がない。本研究では、申請者らが開発中のマグネタイト・ナノ粒子を用いた新規結核ワクチン開発へ向けた基礎的研究を行った。
前年度に続き、表面修飾したマグネタイト・ナノ粒子への抗原の結合条件を検討し、6個のアルギニン（Arg）を付加したGFPのナノ粒子への結合の最適化を完了した。結核ワクチンの前段階として、既に発現ベクターを入手済みの肺炎球菌PspA（pneumococcal surface protein A）抗原を用いて、Arg6個を付加したPspAを発現するプラスミドを作製した。現在、高収量を得るための発現条件を検討中である。マウスへのナノ粒子の投与条件を検討するために、FITC結合ナノ粒子またはGFP結合ナノ粒子を気管内に投与後の肺及びリンパ節における樹状細胞への取り込みをフローサイトメトリーにて解析し、肺内樹状細胞によるナノ粒子の貪食と所属リンパ節への移動を確認した。