牛白血病における病態発生機序の解析および新規制御法への応用

• 研究課題/領域番号: 15J01886
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: 獣医学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 西森 朝美 北海道大学, 獣医学研究科, 特別研究員(DC1)
• 研究期間 (年度): 2015-04-24 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円); 2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2016年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: ウシ白血病ウイルス / 免疫抑制因子 / PD-L1 / 治療用抗体 / ウシ投与試験 / 抗ウイルス効果 / 大量培養系 / 牛白血病ウイルス

研究実績の概要

本研究では、牛白血病ウイルス（BLV）に対する新規制御法を開発するため、免疫抑制受容体Programmed death-1 (PD-1) およびそのリガンドであるPD-ligand 1 (PD-L1) を標的とする治療用抗体を作製し、BLV感染牛における抗ウイルス効果を評価することを目的としている。今年度は、前年度に引き続き、生体内での抗ウイルス効果を評価するため、さらに試験頭数を増やした抗体投与試験を行った。
前年度までの報告の通り、本研究で樹立された抗体の安定発現細胞は、培養液1Lあたり738.1 mgの抗体を産生することが可能であるため、この細胞を3L培養することで約1.6 gの抗体精製に成功した。投与試験には病態初期の無症候期 (AL) 、および病態後期のリンパ球増多症 (PL) を呈す感染牛4頭 (AL2頭、PL2頭) を使用し、それぞれをコントロール群1頭、抗体接種群1頭に分けて使用した。抗体投与群にはキメラ抗体を1 mg/kgの用量で静脈内投与し、コントロール群には等量の生理食塩水を投与して2ヶ月間経過を観察した。その結果、AL牛では抗体を接種した牛で有意なプロウイルス量の減少が見られたのに対し、コントロール群では明らかな減少は認められなかった。さらに、コントロール群の個体のプロウイルス量は一部増加傾向にあり、抗PD-L1キメラ抗体の効果を裏付ける結果と考えている。しかしながら、PL牛では抗体接種群においても抗ウイルス効果が認められず、病態後期のウシでも安定して効果を発揮できる投与条件を検討することが必要だと考えられた。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] シドニー大学(オーストラリア)
• [国際共同研究] フィリピンカラバオセンター(フィリピン)
• [国際共同研究] モンゴル生命科学大学(モンゴル)
• [雑誌論文] In vitro and in vivo antivirus activity of an anti-programmed death-ligand 1 (PD-L1) rat-bovine chimeric antibody against bovine leukemia virus infection. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimori A, Konnai S, Okagawa T, Maekawa N, Ikebuchi R, Goto S, Sajiki Y, Suzuki Y, Kohara J, Ogasawara S, Kato Y, Murata S, Ohashi K.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 印刷中 号: 4 ページ: e0174916-e0174916
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0174916
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification of an atypical enzootic bovine leukosis in Japan by using a novel classification of bovine leukemia based on immunophenotypic analysis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimori, A., Konnai, S., Okagawa, T., Maekawa, N., Goto, S., Ikebuchi, R., Nakahara, A., Chiba, Y., Ikeda, M., Murata, S. and Ohashi, K.
  • 雑誌名: Clin. Vaccine Immunol. 巻: CVI.00067-17. 号: 9
  • DOI: 10.1128/cvi.00067-17
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Increase of cells expressing PD-1 and PD-L1 and enhancement of IFN-γ production via PD-1/PD-L1 blockade in bovine mycoplasmosis (2017)
  • 著者名/発表者名: Goto Shinya、Konnai Satoru、Okagawa Tomohiro、Nishimori Asami、Maekawa Naoya、Gondaira Satoshi、Higuchi Hidetoshi、Koiwa Masateru、Tajima Motoshi、Kohara Junko、Ogasawara Satoshi、Kato Yukinari、Suzuki Yasuhiko、Murata Shiro、Ohashi Kazuhiko
  • 雑誌名: Immunity, Inflammation and Disease 巻: 5 号: 3 ページ: 355-363
  • DOI: 10.1002/iid3.173
  • NAID: 120006711664
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anti-Bovine Programmed Death-1 Rat-Bovine Chimeric Antibody for Immunotherapy of Bovine Leukemia Virus Infection in Cattle. (2017)
  • 著者名/発表者名: Okagawa, T., Konnai, S., Nishimori, A., Maekawa, N., Ikebuchi, R., Goto, S., Nakajima, C., Kohara, J., Ogasawara, S., Kato, Y., Suzuki, Y., Murata, S. and Ohashi, K.
  • 雑誌名: Front Immunol. 巻: 8 ページ: 650-650
  • DOI: 10.3389/fimmu.2017.00650
  • NAID: 120006370596
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A canine chimeric monoclonal antibody targeting PD-L1 and its clinical efficacy in canine oral malignant melanoma or undifferentiated sarcoma (2017)
  • 著者名/発表者名: Maekawa Naoya、Konnai Satoru、Takagi Satoshi、Kagawa Yumiko、Okagawa Tomohiro、Nishimori Asami、Ikebuchi Ryoyo、Izumi Yusuke、Deguchi Tatsuya、Nakajima Chie、Kato Yukinari、Yamamoto Keiichi、Uemura Hidetoshi、Suzuki Yasuhiko、Murata Shiro、Ohashi Kazuhiko
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 8951-8951
  • DOI: 10.1038/s41598-017-09444-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Detection of bovine leukemia virus and identification of its genotype in Mongolian cattle. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ochirkhuu N, Konnai S, Odbileg R, Nishimori A, Okagawa T, Murata S, Ohashi K
  • 雑誌名: Archives of Virology 巻: 161 号: 4 ページ: 985-991
  • DOI: 10.1007/s00705-015-2676-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Immunohistochemical Analysis of PD-L1 Expression in Canine Malignant Cancers and PD-1 Expression on Lymphocytes in Canine Oral Melanoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Maekawa N, Konnai S, Okagawa T, Nishimori A, Ikebuchi R, Izumi Y, Takagi S, Kagawa Y, Nakajima C, Suzuki Y, Kato Y, Murata S, Ohashi K.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 号: 6 ページ: e0157176-e0157176
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0157176
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Direct polymerase chain reaction from blood and tissue samples for rapid diagnosis of bovine leukemia virus infection (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishimori A, Konnai S, Ikebuchi R, Okagawa T, Nakahara A, Murata S, Ohashi K
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 78 号: 5 ページ: 791-796
  • DOI: 10.1292/jvms.15-0577
  • NAID: 130005154280
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Bovine immunoinhibitory receptors contribute to the suppression of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis-specific T-cell responses (2015)
  • 著者名/発表者名: Okagawa, T., Konnai, S., Nishimori, A., Ikebuchi, R., Mizorogi, S., Nagata, R., Kawaji, S., Tanaka, S., Kagawa, Y., Murata, S., Mori, Y., Ohashi, K.
  • 雑誌名: Infect. Immun. 巻: 84 号: 1 ページ: 77-89
  • DOI: 10.1128/iai.01014-15
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Increased expression of the regulatory T cell-associated marker CTLA-4 in bovine leukemia virus infection. (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki S, Konnai S, Okagawa T, Ikebuchi R, Nishimori A, Kohara J, Mingala CN, Murata S, Ohashi K
  • 雑誌名: Veterinary immunology and immunopathology 巻: 163 号: 3-4 ページ: 115-124
  • DOI: 10.1016/j.vetimm.2014.10.006
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Bovine leukemia virus reduces anti-viral cytokine activities and NK cytotoxicity by inducing TGF-β secretion from regulatory T cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohira K, Nakahara A, Konnai S, Okagawa T, Nishimori A, Maekawa N, Ikebuchi R, Murata S, Ohashi K.
  • 雑誌名: Immun. Inflamm. 巻: 4 号: 1 ページ: 52-63
  • DOI: 10.1002/iid3.93
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] 日本国内における牛白血病発症牛の分類と表現型解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 西森朝美，今内覚，岡川朋弘，前川直也，後藤伸也，池淵良洋，中原綾子，千葉由純，池田昌穂，村田史郎，大橋和彦
  • 学会等名: 第51回日本ウイルス学会北海道支部 夏季シンポジウム
• [学会発表] BLV感染症をモデルとした抗ウシPD-L1キメラ抗体の臨床応用試験 (2017)
  • 著者名/発表者名: 西森朝美，今内覚，岡川朋弘，前川直也，池淵良洋，後藤伸也，佐治木大和，鈴木定彦，小原潤子，小笠原諭，加藤幸成，村田史郎，大橋和彦
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] In vitro and in vivo antivirus activity of an anti-programmed death-ligand 1 (PD-L1) rat-bovine chimeric antibody against bovine leukemia virus infection (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimori A, Konnai S, Okagawa, Maekawa N, Ikebuchi R, Goto S, Sajiki Y, Suzuki Y, Kohara J, Ogasawara S, Kato Y, Murata S, Ohashi K
  • 学会等名: The 5th Sapporo Summer Seminar for One Health
  • 国際学会
• [学会発表] In vivo analysis of anti-bovine PD-L1 antibody for clinical application in BLV infection. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishimori A, Konnai S, Okagawa, Maekawa N, Suzuki Y, Nakajima C, Kohara J, Kato Y, Murata S, Ohashi K.
  • 学会等名: The 4th Sapporo Summer Seminar for One Health
  • 発表場所: 北海道札幌市北海道大学
  • 年月日: 2016-09-20
  • 国際学会
• [学会発表] Phenotypic analysis using flow cytometry provides novel character of B-cell lymphoma caused by bovine leukemia virus (BLV) in cattle. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishimori A, Konnai S, Okagawa T, Maekawa N, Goto S, Murata S, Ohashi K.
  • 学会等名: International Veterinary Immunology Symposium 2016
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 年月日: 2016-08-16
  • 国際学会
• [学会発表] Field survey for phenotypic analysis of juvenile cattle with lymphoma in Japan. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nishimori A, Konnai S, Okagawa, Murata S, Ohashi K.
  • 学会等名: The 3rd Sapporo Summer Seminar for One Health
  • 発表場所: 北海道札幌市北海道大学
  • 年月日: 2015-09-16
  • 国際学会
• [学会発表] 日本国内における牛白血病若齢発症牛の実態調査と表現型解析． (2015)
  • 著者名/発表者名: 西森朝美，今内覚，池渕良洋，岡川朋弘，中原綾子，千葉由純，戸塚千恵，村田史郎，大橋和彦．
  • 学会等名: 第158回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 青森県十和田市北里大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] 牛白血病ウイルス感染症における疲弊化T細胞の動態とその再活性化． (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡川朋弘，今内覚，西森朝美，前川直也，池渕良洋，村田史郎，大橋和彦．
  • 学会等名: 第158回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 青森県十和田市北里大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [産業財産権] PD-L1検出用抗PD-L1抗体 (2017)
  • 発明者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 岡川朋弘, 西森朝美, 他
  • 権利者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 岡川朋弘, 西森朝美, 他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2017-061389
  • 出願年月日: 2017-03-27
• [産業財産権] 抗PD-L1抗体 (2016)
  • 発明者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 権利者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-159088
  • 出願年月日: 2016-08-15
• [産業財産権] ウシ用抗PD-L1抗体 (2016)
  • 発明者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 権利者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-159089
  • 出願年月日: 2016-08-15
• [産業財産権] 抗PD-1抗体 (2016)
  • 発明者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 権利者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-159090
  • 出願年月日: 2016-08-15
• [産業財産権] 抗LAG-3抗体 (2016)
  • 発明者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 権利者名: 今内 覚, 大橋和彦, 村田史郎, 鈴木定彦, 中島千絵, 他
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-159091
  • 出願年月日: 2016-08-15