Development of antibody-inducing vaccine models by analysis of B404 which neutralizes various SIV strains

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26430091
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 桑田 岳夫 熊本大学, エイズ学研究センター, 助教 (70346063)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 中和抗体 / SIV / アカゲザル

Outline of Annual Research Achievements

今年度は、新規にSIVsmH635FCを接種したアカゲザル6頭の感染初期から感染後1年までの経時的なリンパ節からライブラリを作成し、中和抗体の分離と解析を行った。これまでの研究では、SIVsmH635FC感染アカゲザルでは長いCDR3を持ち、VH3-33を使用した重鎖とラムダ軽鎖の使用が特徴的なB404類似抗体が高頻度に誘導されることが示唆されていた。しかしながら、新規SIVsmH635FC感染アカゲザルからは、B404と同じVH3-33を持つ中和抗体は分離されなかった。血漿の中和抗体価が高かった2頭の抗体遺伝子を解析したところ、1頭ではVH1-59, VH4-38、もう1頭ではVH1-53を重鎖として使用する中和抗体が多くを占めた。これらの重鎖の多くは、HIV/SIV感染で誘導される中和抗体に特徴的な18アミノ酸以上の長いCDR3を持っていた。また、1頭はカッパ軽鎖を持つ中和抗体がほとんどで、もう1頭ではカッパ軽鎖とラムダ軽鎖の両方の誘導がみられた。分離した抗体の5株のSIVに対する中和活性を調べたところ、接種ウイルスとそれに近縁なウイルスに対する中和活性は、感染後12週、24週に分離された抗体よりも51週に分離された抗体の方が高くなっていた。一方、接種ウイルスと遺伝的に大きく異なるSIV株に対する中和活性は、分離時期による違いがみられなかった。これらの結果は、新規SIVsmH635FC感染アカゲザルではB404類似抗体が誘導されておらず、B404類似抗体の誘導には宿主因子が大きく関与していることを示唆している。また、これらのサルでは感染による抗体の成熟が交差中和活性の上昇とは関連していないことが示された。

Research Products

• [Journal Article] Enhanced antibody-mediated neutralization of HIV-1 variants that are resistant to fusion inhibitors (2016)
  • Author(s): Alam, M., Kuwata, T., Shimura, K., Yokoyama, M., Ramirez Valdez, K. P., Tanaka, K., Maruta, Y., Oishi, S., Fujii, N., Sato, H., Matsuoka M. and Matsushita S.
  • Journal Title: Retrovirology Volume: 13 Pages: 70
  • DOI: 10.1186/s12977-016-0304-7
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Cross-neutralization activity of single-chain variable fragment (scFv) derived from anti-V3 monoclonal antibodies mediated by post-attachment binding (2016)
  • Author(s): Maruta, Y., Kuwata, T., Tanaka, K., Alam, M., Valdez, K. P., Egami, Y., Yoshiaki Suwa, Y., Morioka, H. and Matsushita, S.
  • Journal Title: Japanese Journal of Infectious Diseases Volume: 69 Pages: 395-404
  • DOI: 10.7883/yoken.JJID.2015.667
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] CD4+T細胞の分化に対するHIV感染とmiR125bの影響の検討 (2016)
  • Author(s): 郭悠、南留美、小松真梨子、高濱宗一郎、高濱正吉、桑田岳夫、山本政弘、松下修三
  • Organizer: 第30回日本エイズ学会学術集会・総会
  • Place of Presentation: 鹿児島
  • Year and Date: 2016-11-24 – 2016-11-26
• [Presentation] Dynamics of HIV-1 DNA in long-term treated patients with hematological co-morbidities (2016)
  • Author(s): Stanoeva K, Konig A, Fukuda A, Kawanami Y, Kuwata T, Satou Y, Matsushita S
  • Organizer: 第30回日本エイズ学会学術集会・総会
  • Place of Presentation: 鹿児島
  • Year and Date: 2016-11-24 – 2016-11-26
• [Presentation] Analysis and characterization of HIV-1 envelope glycoprotein in Japanese patients with recent diagnosis (2016)
  • Author(s): Thida W, Kuwata T, Alam M, Tanaka K, Maun M, Shimizu M, Kawanami Y and Matsushita S
  • Organizer: 17th Kumamoto AIDS Seminar
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2016-10-31 – 2016-11-02
• [Presentation] Construction, purification and analysis of neutralization potency of anti-V3 scFv’s against HIV-1 strains in vitro (2016)
  • Author(s): Mamun M, Maruta Y, Tanaka K, Alam M, Thida W, Kuwata T and Matsushita S
  • Organizer: 17th Kumamoto AIDS Seminar
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2016-10-31 – 2016-11-02
• [Presentation] Induction of antibodies, which belonged to the same class as broadly neutralizing antibody B404, in macaques infected with SIVsmH635FC (2016)
  • Author(s): Kuwata T, Sano M, Matsuoka S, Shimizu M, Miura T, Seki Y, Akari H, Matano T and Matsushita S
  • Organizer: 17th Kumamoto AIDS Seminar
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2016-10-31 – 2016-11-02
• [Presentation] PM1/CCR5 cells transduced with T312 Intrabody have survival advantage, if challenged with SF162 HIV-1 strain (2016)
  • Author(s): Alves G, Kuwata T, Tanaka Y, Matsushita S
  • Organizer: 17th Kumamoto AIDS Seminar
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2016-10-31 – 2016-11-02
• [Presentation] Post-attachment neutralization of a broad range of HIV-1 strains by the small antibody fragments targeting CD4-induced (CD4i) epitope (2016)
  • Author(s): Tanaka K, Kuwata T, Takahama S, Alam M, Maruta Y, Ramirez Valdez K P, Shimizu M, Kawanami Y and Matsushita S
  • Organizer: 17th Kumamoto AIDS Seminar
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2016-10-31 – 2016-11-02
• [Presentation] Post-attachment Neutralization of a Wide Range of HIV-1 Strains by Anti-CD4i Single Chain Variable Fragment (scFv) (2016)
  • Author(s): Tanaka K, Kuwata T, Maruta Y, Ramirez Valdez K P, Alam M, Kawanami Y, Matsushita S
  • Organizer: HIVR4P 2016
  • Place of Presentation: Chicago, USA
  • Year and Date: 2016-10-17 – 2016-10-21
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] HIV proviral DNA quantification in a cohort of Japanese patients on long-term ART (2016)
  • Author(s): Stanoeva K, Konig A, Fukuda A, Kawanami Y, Kuwata T, Satou Y, Matsushita S
  • Organizer: 2016 Towards an HIV Cure Symposium
  • Place of Presentation: Durban, South Africa
  • Year and Date: 2016-07-16 – 2016-07-17
  • Int'l Joint Research