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2015 Fiscal Year Research-status Report

歯周病細菌外膜ヴェシクルの免疫病理と異菌種外膜ヴェシクル間相互作用に関する研究

Research Project

Project/Area Number 26462866
Research InstitutionNational Institute of Infectious Diseases

Principal Investigator

中尾 龍馬  国立感染症研究所, その他部局等, 主任研究官 (10370959)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords外膜ヴェシクル
Outline of Annual Research Achievements

細菌は生育過程でヴェシクルを産生する。大腸菌、髄膜炎菌、ジンジバリス菌が産生するヴェシクルに対する宿主の免疫応答について、経鼻ワクチンマウスモデルを用いて比較、検討を行った。TLR3のリガンドであるPoly(I:C)アジュバントとともに、精製された各ヴェシクルを3週間間隔で2回、マウスの鼻腔へ投与した。2回目の投与してから2週間目に、血液、鼻腔洗浄液、および唾液を回収し、それらに含まれる菌特異的抗体をwhole-cell ELISAで調べた。すべての病原体ヴェシクルの経鼻投与において、血中の菌特異的IgGのみならず、鼻腔洗浄液と唾液中にSIgAが誘導された。また、血清IgGのサブクラス解析により、ジンジバリス菌はIgG1が、大腸菌、髄膜炎菌ではIgG2aが優勢であった。以上、外膜ヴェシクルとPoly(I:C)のコンビネーションによるワクチン法を用いると、菌種に無関係に、全身および粘膜面での抗体を誘導できたことから、本法が将来的にワクチン手法として一般化できる可能性が示唆された。一方で、ジンジバリス菌の外膜ヴェシクルが、大腸菌や髄膜炎菌よりも、2型の免疫応答を誘導する傾向があったので、本法で誘導される免疫型は菌種により異なることが示された。
また、ジンジバリス菌がある抗菌薬で処理された後の菌体表層の形態変化を、高速原子間力顕微鏡で観察した。結果、ジンジバリス菌の菌体表層でヴェシクルの過剰形成が起こり、さらにヴェシクル同士が融合し大きなヴェシクルを形成するという現象が見出された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

外膜ヴェシクルとPoly(I:C)のコンビネーションによるワクチンモデルが、将来的にワクチン手法として一般化できる可能性が示唆されたため。また一方で、誘導される免疫型は菌種により異なることが示されたため。
高速原子間力顕微鏡を用いて、ジンジバリスの菌体表層でヴェシクルの過剰形成とヴェシクルフュージョンという現象を観察することに成功したため。

Strategy for Future Research Activity

各種外膜ヴェシクルによる、TLRs、インフラマソームの活性化やサイトカイン産生をしらべることで、ヴェシクルによる宿主免疫応答の詳細を明らかにしていく。
また、高速原子間力顕微鏡を用いて、生きた細菌からのヴェシクル産生のイメージングを成功させる。

Causes of Carryover

年度末納品等にかかる支払いが平成28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。平成27年度分についてはほぼ使用済みである。

Expenditure Plan for Carryover Budget

上記のとおり

  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Inhibition of gingipains and Porphyromonas gingivalis growth and biofilm formation by prenylated flavonoids2016

    • Author(s)
      Toru Kariua, Ryoma Nakao, Tsuyoshi Ikeda, Keisuke Nakashima, Jan Potempa, and Takahisa Imamura
    • Journal Title

      Journal of Periodontal Research

      Volume: 未定 Pages: 未定

    • DOI

      10.1111/jre.12372

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Immunoreactive antigens recognized in serum samples from mice intranasally immunized with Porphyromonas gingivalis outer membrane vesicles2015

    • Author(s)
      Bai D, Nakao R, Ito A, Uematsu H, Senpuku H
    • Journal Title

      Pathogens and Disease

      Volume: 73(3) Pages: ftu006

    • DOI

      10.1093/femspd/ftu006

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Membrane vesicels of Clostridium perfringens induce host immune response2016

    • Author(s)
      永山恭子、尾花 望、中尾龍馬、泉福英信、中村幸治、野村暢彦
    • Organizer
      日本農芸化学会2016
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2016-03-27 – 2016-03-29
  • [Presentation] Porphyromonas gingivalisの外膜ヴェシクル-歯周病粘膜ワクチンの候補抗原としての評価-2016

    • Author(s)
      中尾龍馬、大西真、泉福英信
    • Organizer
      第89回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2016-03-23 – 2016-03-25
  • [Presentation] Immunoactive membrane vesicles are actively produced by the Gram-positive clostridial pathogen2016

    • Author(s)
      尾花 望、中尾龍馬、永山恭子、泉福英信、野村暢彦
    • Organizer
      第89回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2016-03-23 – 2016-03-25
  • [Presentation] ウェルシュ菌のメンブランベシクルを介した宿主免疫誘導2015

    • Author(s)
      永山恭子、尾花 望、中尾龍馬、泉福英信、中村幸治、野村暢彦
    • Organizer
      第30回日本微生物生態学会2015
    • Place of Presentation
      土浦
    • Year and Date
      2015-10-17 – 2015-10-20
  • [Presentation] Porphyromonas gingivalis外膜ヴェシクルは2型免疫応答を誘導する2015

    • Author(s)
      中尾龍馬、泉福英信
    • Organizer
      第57回歯科基礎医学会学術集会
    • Place of Presentation
      新潟
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-13
  • [Presentation] Assessment of immune responses in mice after intranasal immunization using outer membrane vesicles derive from 3 different Gram-negative pathogens2015

    • Author(s)
      Ryoma Nakao, Nozomu Obana, Kyoko Nagayama, Nobuhiko Nomura, Makoto Ohnishi, Hidenobu Senpuku
    • Organizer
      International Congress of Mucosal Immunolgy
    • Place of Presentation
      Berlin, Germany
    • Year and Date
      2015-07-14 – 2015-07-18
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 歯周病関連菌のLPSとその特徴2015

    • Author(s)
      泉福英信、中尾龍馬
    • Organizer
      第58回春季日本歯周病学会学術大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-05-14 – 2015-05-16
    • Invited

URL: 

Published: 2017-01-06  

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