Does insect possess trained immunity? Screening of vaccines protect silk worm against viruses
| Project/Area Number |
21K18219
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
仲井 まどか 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60302907)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 岳 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (20210635)
木内 隆史 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60622892)
古谷 哲也 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60647676)
天竺桂 弘子 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80434190)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥25,610,000 (Direct Cost: ¥19,700,000、Indirect Cost: ¥5,910,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2021: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
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| Keywords | ウイルス / 自然免疫 / 訓練免疫 / 抗ウイルスワクチン / カイコ / 養蚕 / 異物認識機構 / 抗ウイルス / 経口ワクチン |
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| Outline of Research at the Start |
ウイルス等の病原体が体内に侵入すると、まず「自然免疫」が作動する。自然免疫には、これまで免疫の記憶がないものと思われていた。しかし、近年、BCG等のワクチン（事前の投与により感染を予防する物質）の処理により自然免疫が活性化しウイルス感染が抑えられる訓練免疫（Trained Immunity）がヒトやマウスで報告されている。本研究では、カイコに訓練免疫を引き起こす経口抗ウイルスワクチンを探索する。本研究により、カイコのウイルス感染を防ぐワクチンが見つかれば、養蚕業における健蚕生産に直接的に貢献できる。また、訓練免疫のしくみを解明し昆虫と哺乳類の抗ウイルス機構のしくみを解明することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、カイコにおける経口抗ウイルスワクチンの探索である。哺乳類でウイルス感染予防に効果のある物質をカイコ幼虫に投与して生物検定によりスクリーニングを行う。具体的には、人工飼料で飼育できるカイコ系統（N4系統）を供試し、BCGワクチン投与によるカイコ幼虫のウイルス感受性の変化を検出する。供試するウイルスとしては、カイコに頻繁に流行病を引き起こすBombyx mori nucleopolyhedrovirus（BmNPV)を用いた。本研究により、カイコのウイルス感染を防ぐワクチンが見つかれば、養蚕業における健蚕生産に直接的に貢献できる。哺乳類では炎症性サイトカインが訓練免疫に関与している。そこで、Toll経路アダプターを欠損させた免疫不全カイコを作成し炎症性サイトカインの訓練免疫との関係を明らかにする。ワクチン候補をマウスに投与してワクチンとしての効果を調査する。マウスとカイコで共通の訓練免疫を誘導するシステムが見つかれば、カイコを用いた人畜感染症ワクチンのスクリーニング技術の開発という発展が期待できる。2022年度は、カイコ幼虫にウイルス（BmNPV)を接種しBCG投与によりウイルス感染率の減少をBCG無接種区と比較した。また、異物認識機構としてToll経路とIMD経路によりそれぞれ活性化される抗菌ペプチドの生産を検出する実験をBCG接種およびウイルス接種区で行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
BCG接種によるウイルス感染抑制についての実験結果が得られた。また、異物認識機構としてToll経路とIMD経路によりそれぞれ活性化される抗菌ペプチドの生産を検出する実験系がほぼ確立した。
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| Strategy for Future Research Activity |
BCGワクチン以外のワクチン候補についてウイルス感染抑制の有無を確認する。また、経口接種法により経口ワクチンの可能性を検討する。免疫関連遺伝子を欠損させたカイコの系統を作成している。
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Report
(3 results)
Research Products
(9 results)
