SERAマラリアワクチン実用化のための流行地における疫学研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694278
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 堀井 俊宏 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (80142305)
• 研究分担者: 丹羽 淳子 近畿大学, 医学部, 助手 (60122082) ; 三田村 俊秀 大阪大学, 微生物病研究所, 講師 (80268846)
• キーワード: Plasmodium falciparum / マラリアワクチン / SERA / SE47'タンパク質 / IgG3 / ウガンダ / 血清疫学 / 原虫率

研究概要

マラリア感染あるいは発症に対して防御的に働く免疫応答の主要な標的となるマラリア抗原はこれまで不明であり、このことがワクチン開発の障害となってきた。本研究では、ウガンダのマラリア高度流行地域において、レコンビナントSE47'タンパク質を用いた血清疫学調査、および、血清によるマラリア原虫の増殖阻害を調べ、獲得免疫における抗SE47'抗体の寄与を明らかにした。
結果
1)10才以下の児童40人について、マラリア感染により発熱を示すグループと発熱していないグループに分けたところ、抗SE47'-IgG3を持つ児童は全く発熱をしておらず、一方、ネガティブコントロールであるSE50Aタンパク質に対する抗SE50A-IgG1抗体価は発熱と全く相関を示さなかった。
2)15才以下の児童の血中のマラリア原虫率と抗SE47'-IgG3抗体価を調査した結果、抗SE47'-IgG3抗体価と血中のマラリア原虫率には、はっきりとした負の相関関係が認められた。一方、抗SE50A-IgG1抗体価は全く相関が得られなかった。
3)住民の抗血清を培養マラリア原虫に加え、原虫の増殖阻害効果を測定した結果、抗SE47'-IgG3抗体価の高い血清は低い血清に比べて培養マラリア原虫の増殖を顕著に阻害することが認められた。
4)抗血清と組換えタンパク質を混合し抗体を中和し、原虫の増殖阻害効果を測定した結果、SE47'タンパク質によって前処理をした場合にのみ、血清の増殖阻害効果は消失した。この結果は、抗SE47'-IgG3抗体が原虫の殺滅に直接働いていること示している。
以上の結果から、抗SE47'-IgG3抗体が陽性のヒトは、マラリア発症をせず、血中のマラリア原虫率が低い。また、抗SE47'抗体はマラリア原虫の増殖を直接抑制することが明かとなった。これまで不明であった感染防御的に働く免疫グロブリンの標的について、本研究においてそれがSERA抗原(SE47')であることをはじめて明かにした。

研究成果

• [文献書誌] K.Hanada,T.Mitamura,M.Fukasawa,P.A.Magistrado,T.Horii,& M.Nishijima: "Neutral sphingomyelinase activity dependent on Mg^<2+> and anionic phospholipids in the intraerythrocyic malaria parasite Plasmodium falciparum."Biochemical Journal. 346. 671-677 (2000)
• [文献書誌] Mitamura T.,Hanada K.,Ko-Mitamura E.P.,Nishijima M.& Horii T.: "Serum factors governing intraerythrocytic development and cell cycle progression of Plasmodium falciparum."Parasitology International. 49. 219-229 (2000)
• [文献書誌] Okech,B.A.,Nalunkuma,A.,Okello,D.,Pang,X-L.,Suzue,K.,Li,J.,Horii,T.& Egwang,T.G.: "Natural human IgG subclass responses to Plasmodium falciparum serine repeat antigen (SERA) in Uganda."Amerlcan Journal of Tropical Medicine and Hygiene. (In press).
• [文献書誌] Liu Q.,Ferreira M.U.,Ndawl B.T.,Ohmae H.,Adagu I.S.,Morikawa T.,Horli T.,Isomura S.& Kawamoto F.: "Sequence diversity of serine repeat antigen gene exon II of Plasmodium falciparum and in worldwide collected wild isolates."South East Asian Journal of Tropical Medicine and Hyglene. (In press).