認可済みウイルスベクターを基盤とした感染防御-伝搬阻止マラリアワクチンの開発研究

• Project/Area Number: 21K06559
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
• Research Institution: Musashino University (2022); Kanazawa University (2021)
• Principal Investigator: 伊従 光洋 武蔵野大学, 薬学部, 教授 (20608351)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2021: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: マラリア / ワクチン / ウイルスベクター / マウス / 免疫応答 / ウイルス

Outline of Research at the Start

マラリアは世界中で年間2億人の感染者と約40万人の死者を出す重大な感染症である。長年の研究にもかかわらずマラリアワクチンの開発は遅れており、新しいワクチンの開発が望まれている。本研究では、過去に認可を受けた安全で有効なウイルスワクチンをもとにして、新しいマラリアワクチンの開発を行う。具体的には、人用ワクチンを評価可能な動物実験モデルを利用することで、開発したワクチンの有効性と持続性を検証し、ワクチンの臨床応用に向けた基礎的な研究を行う。

Outline of Annual Research Achievements

ウイルスベクターワクチンの構築：LC16m8dベクター及びAAVベクターのそれぞれについて、前年度に作製を終了している。
ワクチンの免疫及び有効性の検証：LC16m8d/AAV1免疫法のC57BL/6マウスにおける有効性の検証実験を進めた。従来の検証に用いていたBalb/cマウスでは100%の感染防御効果が確認されたのに対し、C57BL/6マウスにおける感染防御効果は50%であった。また、追加免疫用のAAV1ベクターとAAV5を比較したところ、同程度の感染防御効果が誘導された。
免疫応答解析：LC16m8d/AAV1免疫法によってワクチン接種したBalb/cマウスにおいて、脾臓と肝臓のメモリーT細胞の機能及びその数を解析した。脾臓において抗原特異的に応答するT細胞数は旧型の対照群に比べて誘導が乏しかったが、集積したメモリーT細胞数は有意に上昇した。肝臓においても特異性の面では対照群に劣るものの、組織常在型メモリーT細胞の数が数倍に上昇していた。また、C57BL/6マウスにおいてはBalb/cマウスと同程度の液性免疫応答が確認された。
研究結果について、国際学術雑誌の２報への掲載が受理された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

これまでの研究成果について、論文発表ならびに学会発表として報告できた。研究自体も当初予定していた研究計画に沿って進展している。今年度より研究機関を異動したが、同様の実験設備と環境の準備がほぼ整ってきており、順調に研究を継続できている。

Strategy for Future Research Activity

所属先においてP2A実験室の設立の認可がおりたため、マラリア感染実験を基盤としたワクチン開発研究を継続予定である。特に令和５年度はワクチンならびにマラリア自然感染による免疫応答の評価について調査を進める予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Hasanuddin University (DGHE)(インドネシア)
• [Journal Article] Adeno-associated virus-based malaria booster vaccine following attenuated replication-competent vaccinia virus LC16m8Δ priming (2023)
  • Author(s): Hasyim Ammar A.、Iyori Mitsuhiro、Mizuno Tetsushi、Abe Yu-ichi、Yamagoshi Iroha、Yusuf Yenni、Syafira Intan、Shahnaij Mohammad、Sakamoto Akihiko、Yamamoto Yutaro、Mizukami Hiroaki、Shida Hisatoshi、Yoshida Shigeto
  • Journal Title: Parasitology International Volume: 92 Pages: 102652-102652
  • DOI: 10.1016/j.parint.2022.102652
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Sterile protection and transmission blockade by a multistage anti-malarial vaccine in the pre-clinical study (2022)
  • Author(s): Iyori Mitsuhiro、Blagborough Andrew M.、Mizuno Tetsushi、Abe Yu-ichi、Nagaoka Mio、Hori Naoto、Yamagoshi Iroha、Da Dari F.、Gregory William F.、Hasyim Ammar A.、Yamamoto Yutaro、Sakamoto Akihiko、Yoshida Kunitaka、Mizukami Hiroaki、Shida Hisatoshi、Yoshida Shigeto
  • Journal Title: Frontiers in Immunology Volume: 13 Pages: 1-13
  • DOI: 10.3389/fimmu.2022.1005476
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A replication-competent smallpox vaccine LC16m8Δ-based COVID-19 vaccine (2022)
  • Author(s): Sakamoto Akihiko、Osawa Hiroaki、Hashimoto Hinata、Mizuno Tetsushi、Hasyim Ammar A.、Abe Yu-ichi、Okahashi Yuto、Ogawa Ryohei、Iyori Mitsuhiro、Shida Hisatoshi、Yoshida Shigeto
  • Journal Title: Emerging Microbes & Infections Volume: 11 Issue: 1 Pages: 2359-2370
  • DOI: 10.1080/22221751.2022.2122580
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Liver-Directed AAV8 Booster Vaccine Expressing Plasmodium falciparum Antigen Following Adenovirus Vaccine Priming Elicits Sterile Protection in a Murine Model (2021)
  • Author(s): Shahnaij M, Iyori M, Mizukami H, Kajino M, Yamagoshi I, Syafira I, Yusuf Y, Fujiwara K, Yamamoto DS, Kato H, Ohno N, Yoshida S
  • Journal Title: Front Immunol Volume: 12 Pages: 612910-612922
  • DOI: 10.3389/fimmu.2021.612910
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 感染防御・伝播阻止両機能を有する次世代型三日熱マラリアマルチステージワクチン開発研究 (2022)
  • Author(s): [山本 祐太朗,FABBRI Camila,奥原 大輝,片山 拓和,坂本 明彦,水上 浩明,志田 壽利,伊從 光洋,水野 哲志,LOPES Stefanie,Costa Pinto,吉田 栄人]
  • Organizer: 第92回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] 前臨床試験におけるマラリアマルチステージワクチンの感染防御効果と伝搬阻止効果 (2022)
  • Author(s): [伊從 光洋,BLAGBOROUGH Andrew,水野 哲志,阿部 優一,DA Dari,WILLIAM Gregory,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第92回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] 熱帯熱マラリアワクチンLC16m8Δ/AAV-Pf(s25-CSP)のエピトープ変異原虫に対する感染防御効果の評価（マウスモデル） (2022)
  • Author(s): [奥山 竣介,山本 祐太朗,村井 駿介,金村 若葉,水野 哲志,坂本 明彦,伊從 光洋,福本 晋也,吉田 栄人]
  • Organizer: 第92回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] ウイルスベクターよりなる熱帯熱-三日熱マラリア2価ワクチンの開発と有効性の検証 (2022)
  • Author(s): [片山 拓和,山本 祐太朗,FABBRI Camila,水野 哲志,伊從 光洋,水上 浩明,志田 壽利,LOPES Stefanie,Costa Pinto,吉田 栄人]
  • Organizer: 第92回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] 熱帯熱マラリア・COVID-19・サル痘に有効な3価ワクチンの開発研究 (2022)
  • Author(s): [佐藤 侑奈,山本 祐太朗,坂本 明彦,伊從 光洋,森田 武志,渡士 幸一,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第92回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] Multistage malaria booster vaccine based on Adeno-associated virus serotype 5 induces sterile protection and blocks parasite transmission (2022)
  • Author(s): [HASYIM Ammar Abdurrahman,水野 哲志,阿部 優一,山越 彩葉,YUSUF Yenni,SYAFIRA Intan,坂本 明彦,山本 祐太朗,伊從 光洋,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第92回日本寄生虫学会大会
• [Presentation] Improved immunogenicity of the recombinant vaccinia virus by targeting the immunomodulatory A46R gene locus (2022)
  • Author(s): [坂本 明彦,橋本 ひなた,大澤 弘明,山内 彩椰,水野 哲志,山形 恭平,三橋 慧吾,小川 良平,車 京儒,伊從 光洋,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第51回日本免疫学会学術集会
• [Presentation] 三日熱マラリアに対する次世代型マルチステージワクチン開発研究 (2022)
  • Author(s): [山本 祐太朗,FABBRI Camila,奥原 大輝,高木 里菜,川端 裕菜,片山 拓和,水上 浩明,志田 壽利,伊從 光洋,OPES Stefanie,吉田 栄人]
  • Organizer: 第26回日本ワクチン学会学術集会
• [Presentation] 弱毒・増殖性ワクシニアウイルスをベクターとするCOVID-19ワクチンの開発 (2022)
  • Author(s): [橋本 ひなた,坂本 明彦,大澤 弘明,水野 哲志,小川 良平,三橋 慧吾,山内 彩椰,山形 恭平,伊從 光洋,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第26回日本ワクチン学会学術集会
• [Presentation] 国産種痘ワクチンをベクターとしたCOVID-19ワクチンは中和抗体・細胞性免疫応答を効果的に誘導（マウスモデル） (2022)
  • Author(s): [大澤 弘明,坂本 明彦,橋本 ひなた,水野 哲志,小川 良平,三橋 慧吾,山内 彩椰,山形 恭平,伊從 光洋,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] 弱毒化ワクシニアウイルス/アデノ随伴ウイルスよりなる三日熱マラリアワクチン開発研究 (2022)
  • Author(s): [奥原 大輝,山本 祐太朗,FABBRI Camila,高木 里菜,川端 裕菜,片山 拓和,水上 浩明,志田 壽利,伊從 光洋,LOPES Stefanie,Costa Pinto,吉田 栄人]
  • Organizer: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] 次世代型組換えウイルスベクター（LC16m8Δ/AAV）を用いた熱帯熱-三日熱マラリア2価ワクチン開発 (2022)
  • Author(s): [片山 拓和,山本 祐太朗,奥原 大輝,伊從 光洋,水上 浩明,志田 壽利,吉田 栄人]
  • Organizer: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] 組換えワクシニアウイルスベクターのin vitro発現量増強とin vivo免疫原性・ワクチン効果との相関解析 (2022)
  • Author(s): [宮部 諒,山本 祐太朗,ZAINAL Kartika,Hardianti、HASYIM Ammar Abdurrahman,阿部 優一,仁和 空,水野 哲志,伊從 光洋,志田 壽利,水上 浩明,吉田 栄人]
  • Organizer: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [Presentation] Plasmodium vivax multistage vaccine based on the heterologous viral-vectored platform achieves sterile protection and transmission blocking (2022)
  • Author(s): [Yamamoto Y,Fabbri C,Okuhara D,Katayama T,Takagi R,Kawabata Y,Iyori M,Mizuno T,Sakamoto A,Hasyim AA,Mizukami H,Shida H,Lopes S,Yoshida S]
  • Organizer: ASTMH 2022 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] A Novel Malaria Multistage Vaccine Based on Vaccinia virus-Prime/AAV5-Boost Elicits Sterile Protection and Transmission Blocking Efficacy (2022)
  • Author(s): [Hasyim AA,Iyori M,Mizuno T,Abe Y,Mizukami H,Yamagoshi I,Yusuf Y,Syafira I,Sakamoto A,Yamamoto Y,Shida H,Yoshida S]
  • Organizer: ASTMH 2022 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Pre-erythrocytic and transmission-blocking multi-stage malaria vaccine strategy shows a strong synergic effect to control malaria disease (2022)
  • Author(s): [Mizuno T,Blagborough AM,Niikura M,Hasyim AA,Iyori M,Yamamoto Y,Sakamoto A,Mizukami H,Shida H,Yoshida S]
  • Organizer: ASTMH 2022 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Optimization of Plasmodium falciparum multistage vaccine based on the heterologous viral-vectored platform in a murine model (2022)
  • Author(s): [Miyabe R,Yamamoto Y,Zainal KH,Hasyim AA,Abe Y,Iyori M,Mizuno T,Sakamoto A,Mizukami H,Shida H,Yoshida S]
  • Organizer: ASTMH 2022 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Availability of the highly attenuated replication-competent vaccinia virus strain LC16m8ホ? as a COVID-19 vaccine platform (2022)
  • Author(s): [Sakamoto A,Osawa H,Mizuno T,Hashimoto H,Yamagata K,Yamauchi S,Mitsuhashi K,Ogawa R,Iyori M,Shida H,Yoshida S]
  • Organizer: 16th Vaccine Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] マラリア肝内期原虫の感染防御における細胞性免疫応答の関与 (2022)
  • Author(s): [伊從 光洋,井谷慧,鶴見 尚緒理,辻村 聡恵,村井 駿介,吉田栄人]
  • Organizer: 第91回日本寄生虫学会
• [Presentation] 臨床応用可能なマラリアワクチン開発のための PfCSP 抗原発現メカニズムの解析 (2022)
  • Author(s): [林 久輝,伊從 光洋,山本 祐太朗,片山 拓和,宮部 諒,吉田 栄人]
  • Organizer: 第91回日本寄生虫学会
• [Presentation] A viral vectored malaria bivalent vaccine provides protection and sustained transmission blockade in a rodent model. (2022)
  • Author(s): [Yusuf Yenni,Hasyim Ammar,吉井 達也,伊從 光洋,水上 浩明,吉田 栄人]
  • Organizer: 第91回日本寄生虫学会
• [Presentation] バキュロウイルスによる肝臓期マラリア原虫の排除と感染防御免疫に関する研究 (2021)
  • Author(s): 伊從光洋, 井谷慧, 新倉 保, 辻村聡恵, 小林 富美惠, 吉田栄人
  • Organizer: 第76回日本寄生虫学会西日本支部大会
• [Presentation] 感染防御効果向上を目指したマラリアワクチン候補抗原PfCSPの発現メカニズム解析 (2021)
  • Author(s): 林 久輝, 伊從光洋, 吉田栄人
  • Organizer: 第76回日本寄生虫学会西日本支部大会
• [Presentation] 臨床応用に向けたマラリアワクチン抗原タンパクのプロセッシングに関する分子機構の解析 (2021)
  • Author(s): 林 久輝, 伊從 光洋, 吉田 栄人
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第133回例会
• [Presentation] 世代型COVID-19ワクチンの開発 -遺伝子組換えウイルスワクチンは高レベルでの中和抗体を誘導- (2021)
  • Author(s): 大澤 弘明, 坂本 明彦, 橋本 ひなた, 水野 哲志, 阿部 優一, 小川 良平, 伊從 光洋, 志田 壽利, 吉田 栄人
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第133回例会
• [Presentation] ハマダラカ唾液タンパクを利用した新規抗血小板薬候補のスクリーニングに関する研究 (2021)
  • Author(s): 篠原 那実, 伊從 光洋, 山口 莉理夏, 岡 ひかる, 湯口 貴聡, 吉田 邦嵩, 吉井 達也, 高島 英造, 坪井 敬文, 吉田 栄人
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第133回例会
• [Presentation] 純国産弱毒生ワクチンをベクターとした新規COVID-19ワクチンはマウスモデルでS-偽型ウイルスに対して中和抗体を誘導する (2021)
  • Author(s): 大澤 弘明, 坂本 明彦, 橋本 ひなた, 水野 哲志, 阿部 優一, 小川 良平, 伊從 光洋, 志田 壽利, 吉田 栄人
  • Organizer: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [Patent(Industrial Property Rights)] マラリアワクチン (2022)
  • Inventor(s): 吉田栄人、伊從光洋
  • Industrial Property Rights Holder: 吉田栄人、伊從光洋
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2022