ヒト由来毒素原性大腸菌が産生する線毛性定着因子の解析とワクチン開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11770144
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 谷口 暢 名古屋市立大学, 医学部, 助手 (00285199)
• キーワード: 毒素原性大腸菌 / 定着因子 / ワクチン

研究概要

1.CFA/III遺伝子産物の生物学的機能解析
ヒト由来毒素原性大腸菌(以下ETECと省略する)が産生する線毛性定着因子CFA/IIIの構築に関与する遺伝子群(cofオペロン)は、major pilin遺伝子(cofA)とprepilin peptidase遺伝子(cofP)を含め合計14個の遺伝子で構成している。そこで、各遺伝子内にトランスポゾン挿入後、各遺伝子産物の機能を解析したところ、cofAの上流に位置するcofRおよびcofSは、CofAの産生にかかわっていることが考えられた。また、cofAの下流に位置する各遺伝子(cofBからcofJ)は、線毛の形成ならびにCaco-2細胞への付着に不可欠であった。特に、cofJは分子量約39kDaのタンパク質をコードしており、この遺伝子産物はCFA/III産生性ETECのCaco-2細胞への付着を競合阻害(ブロック)することから、cofJがCFA/IIIのadhesin遺伝子であることが考えられた。
2.精製CFA/III抗原の免疫応答
BALB/cマウスに精製CFA/III(5μg)を4回経鼻投与したところ、全身免疫応答(血清IgGとIgA)が誘導された。さらに、粘膜免疫応答(粘膜IgA)も小腸ならびに糞便中に認められたことからETEC感染症の予防に定着因子が経鼻ワクチンとして利用できることが考えられた。

研究成果

• [文献書誌] Taniguchi,T.,Y.Akeda,A.Haba,Y.Yasuda,K.Yamamoto,T.Honda et.al.: "The gene cluster for assembly of pilus colonization factor antigen III (CFA/III) of human enterotoxigenic Escherichia coli"Infection and Immunity. (in press).
• [文献書誌] Maeyama,J.,M.Isaka,Y.Yasuda,K.Matano,S.Kozuka,T.Taniguchi et.al.: "Cytokine responses to recombinant cholera toxin B subunit produced by Bacillus brevis as a mucosal adjuvant"Microbiology and Immunology. 45・2. 111-117 (2001)
• [文献書誌] Isaka,M.,Y.Yasuda,M.Mizukami,S.Kozuka,T.Taniguchi,K.Matano et.al.: "Mucosal immunization against hepatitis B virus by intranasal co-administration of recombinant hepatitis B surface antigen and recombinant cholera toxin B subunit as an adjuvant"Vaccine. 19・11-12. 1460-1466 (2001)
• [文献書誌] Goto,N.,J.Maeyama,Y.Yasuda,Isaka,M.,K.Matano,S.Kozuka et.al.: "Safety evaluation of recombinant cholera toxin B subunit produced by Bacillus brevis as a mucosal adjuvant"Vaccine. 18・20. 2164-2171 (2001)
• [文献書誌] Kozuka,S.,Y.Yasuda,M.Isaka,N.Masaki,T.Taniguchi,K.Matano et.al.: "Efficient extracellular production of recombinant Escherichia coli heat-labile enterotoxin B subunit by using the expression/secretion system of Bacillus brevis and its mucosal immunoadjuvanticity"Vaccine. 18・17. 1730-1737 (2000)