広域中和活性を誘導する次世代ウイルスワクチン戦略

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19H03491
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 久保 允人 東京理科大学, 研究推進機構生命医科学研究所, 教授 (40277281)
• 研究分担者: 宮内 浩典 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 副チームリーダー (50619856)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: インフルエンザ / ワクチン / 広域中和抗体 / B細胞 / T細胞

研究実績の概要

インフルエンザによるパンデミック感染は人類の最大級の脅威とも言える。この流行を防ぐ最大の方法としてワクチンがある。本研究の目的は株が異なるウイルスや不連続抗原変異を起こしたウイルスに対しても有効性を持つワクチンの開発にある。様々なウイルスに対して広域中和抗体の有効性が示されているが、その産生に関わる免疫学的メカニズムについては明らかにされていない。
ヒトのコホート研究やマウスモデルの解析から、経鼻からの生ワクチンの肺への導入は、構造の異なるウイルス株のヘマグルチニン (HA)に対して中和活性を有することが分かっている。一方、季節性のワクチンとして使用している不活化ワクチンには広域反応性はなく、それ故生ワクチンは広域中和活性を持つIgG抗体を誘導する唯一のワクチンと言える。我々のマウスモデルの解析から、この広域中和活性を有するIgG抗体は、局所リンパ節に現れる濾胞性ヘルパーT（TFH）細胞と胚中心の形成に強く依存することが示された。そこで、本研究課題の学術的「問い」は、「生ワクチンが何故、不活化ワクチンとは異なる抗原決定基を生み出すことができ、そのメカニズムがどのように広域中和抗体の産生に影響するのか」とする。これに対する一つの答えは、「感染によってウイルスが増幅した時だけ広域中和抗体が作られる」ところにある。しかしながら、不活化ワクチンと生ワクチン生み出す抗原決定基の違い、免疫環境の違い、またこれらの違いから生み出される免疫応答の違いについては、これまで全く考慮されてこなかった。そのため、本研究計画では広域中和抗体が生み出される免疫学的メカニズムを理解することで、不連続抗原変異を起こしたウイルスに対しても有効性が高い新しいワクチンの開発をめざす。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] A Basophil-Neuronal Axis Promotes Itch (2021)
  • 著者名/発表者名: Wang,F., Trier, A. M., Li, F., Kim, S., Chen, Z., Chai, J. N., Mack, M. R., Morrison, S. A., Hamilton, J. D., Baek, J., Yang, T. B., Ver Heul, A. M., Hu, A. Z., Xie, Z., Dong, X., Kubo, M., Hu, H., Hsieh, C. S., Dong, X., Liu, Q., Margolis, D. J., Ardeleanu, M., Miller, M. J., Kim, B. S.
  • 雑誌名: Cell 巻: 184(2) ページ: 422-440
  • DOI: 10.1016/j.cell.2020.12.033.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Influenza virus infection expands the breadth of antibody responses through IL-4 signal in B cells. (2021)
  • 著者名/発表者名: Miyauchi, K., Adachi, Y., Tonouchi, K., Yajima, T., Harada, Y., Fukuyama, H., Deno, S., Iwakura, Y., Yoshimura, A., Hasegawa, H., Yugi, K., Fujii, S., Ohara, O., Takahashi, Y., Kubo, M.
  • 雑誌名: Nature Communication 巻: 18;12(1) ページ: 3789
  • DOI: 10.1038/s41467-021-24090-z2021
  • 査読あり
• [雑誌論文] ２．論文標題 Involvement of activation of mast cells via IgE signaling and epithelial cell-derived cytokines in the pathogenesis of pollen-food allergy syndrome in a novel murine model (2021)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Morikawa, T., Kato, E., Yoshida, K., Imoto, Y., Sakashita, M., Osawa, Y., Takabayashi, T., Kubo, M., Miura, K., Noguchi, E., Fujieda, S.
  • 雑誌名: The Journal of Immunology 巻: 206 ページ: 1-12
  • DOI: 10.4049/jimmunol.2000518
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-33 Signaling in Sensory Neurons Promotes Dry Skin Itch (2021)
  • 著者名/発表者名: １．著者名 Trier, A. M., Mack, M. R., Tamari, M., Ver Heul, A. M., Avraham O., Fredman, A., Guo, J., Dehner, C., Oetjen,L. K., Zhao, Y., Feng, J., Kubo, M., Gereau, R. W., Coble, D., Cavalli, V., Davidson, S., Hu, H., Liu, Q., and Kim, B. S.
  • 雑誌名: The Journal of Allergy and Clinical Immunology 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1016/j.jaci.2021.09.014
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Role of IL-4 derived from T follicular helper and TH2 cells (2021)
  • 著者名/発表者名: Kubo, M.
  • 雑誌名: International Immunology 巻: 33 ページ: 717-722
  • DOI: 10.3389/fimmu.2020.552188
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Essential role of STAT3 signaling in hair follicle homeostasis (2021)
  • 著者名/発表者名: Miyauchi, K., Ki, S., Ukai, M., Suzuki, Y., Inoue, K., Suda, W., Matsui, T., Ito,Y., Honda, K., Koseki, H., Ohara, O., Tanaka, R. J., Okada-Hatakeyama, M., Kubo, M.
  • 雑誌名: Frontiers in Immunology 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.3389/fimmu.2021.663177
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The regulation of DOCK family proteins on T and B cells. (2021)
  • 著者名/発表者名: Chen, Y., Chen, Y., Yin, W., Han, H., Miller, H., Li, J., Herrada, A. A., Kubo, M., Sui, Z., Gong, Q., Liu. C.
  • 雑誌名: J. Leukoc. Biol. 巻: 109(2) ページ: 383-394
  • DOI: 10.1002/JLB.1MR0520-221RR
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] ウイルス感染によって誘導されるIL-4依存的な広域中和抗体産生 (2021)
  • 著者名/発表者名: 宮内浩典、久保允人
  • 学会等名: 第85回日本インターフェロン・サイトカイン学会学術集会
• [学会発表] 【コアテーマ枠】新型コロナウイルスの交差反応性抗体の検出システムに関する研究開発 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: COVID-19チャレンジ2020研究成果報告会、東京理科大学
• [学会発表] Role of germinal center response in the antibody responses against SARS-CoV-2 spike protein (2021)
  • 著者名/発表者名: Miyauchi, K., Hashimoto, R., Takayama K., and Kubo, M.
  • 学会等名: The 50th Annual Meeting of the Japanese Society for Immunology
• [学会発表] NFIL3 is an important switcher to control ILC2 and ILC1 function (2021)
  • 著者名/発表者名: Bohio, A. A., Miyauchi, K., and Kubo, M.
  • 学会等名: The 50th Annual Meeting of the Japanese Society for Immunology
  • 国際学会
• [学会発表] ROLE OF SARS-CoV-2 SPIKE PROTEIN CROSS-REACTIVE CTL EPITOPES IN T CELL IMMUNITY (2021)
  • 著者名/発表者名: Abubakar, S. D., Miyauchi, K., Kubo, M.
  • 学会等名: The 50th Annual Meeting of the Japanese Society for Immunology
  • 国際学会
• [学会発表] 「理研と理科大がともに描く科学研究の近未来」新興感染症に対するワクチン戦略 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: 第1回理化学研究所－東京理科大学合同シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 自然免疫細胞とアレルギー (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: 日本アレルギー学会 第7回総合アレルギー講習会
  • 招待講演
• [学会発表] ２型サイトカインとアレルギー性気道炎症横浜ベイシェラトン＆タワーズ (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: 横浜Type2炎症疾患フォーラム
  • 招待講演
• [学会発表] 「2型アレルギー炎症の基礎」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: 日本アレルギー学会第60回専門医認定教育セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] 免疫細胞に宿る記憶の理解とその制御に資する医療シリーズの創出 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: AMED免疫記憶ワークショップ
  • 招待講演
• [学会発表] 「新型コロナウイルスとワクチン」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: こうよう会長野県支部「講演会及び就職・進学説明会」
  • 招待講演
• [学会発表] 「２型アレルギー炎症とIL-4シグナル」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: Triple allergic cross seminar in Hansin
  • 招待講演
• [学会発表] 変異ウイルスに強いワクチンの開発を目指して (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: 鳥取大学医学部免疫学セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] 「Recent advances of IgE, mast cells, and basophile」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 久保允人
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Different immunodominance of influenza virus between infection and vaccination (2021)
  • 著者名/発表者名: Masato Kubo
  • 学会等名: The 5th International ImmunologicalMemory and Vaccine Forum(5th IIMVF)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] A pathogenic role of IL-13 in anaphylaxis (2021)
  • 著者名/発表者名: T.Sasaki, M. Kubo
  • 学会等名: The 50th Annual Meeting of the Japanese Society for Immunology
  • 国際学会 / 招待講演