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2020 年度 実績報告書

宿主免疫による黄色ブドウ球菌の増殖抑制を促す乳房炎ワクチン用新規抗原の探索

研究課題

研究課題/領域番号 19J11689
研究機関東北大学

研究代表者

古川 睦実  東北大学, 農学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2021-03-31
キーワード黄色ブドウ球菌 / 乳房炎 / 宿主抗体
研究実績の概要

ウシ乳房炎は黄色ブドウ球菌などの病原微生物が引き起こす感染症であり、酪農現場に甚大な被害をもたらす。治療のための抗生物質の使用は乳汁の出荷停止や薬剤耐性菌の出現の原因となるため、薬剤に頼らない疾病防除が重要であり、特にワクチンの質の向上が必須である。先行研究では、既存の乳房炎ワクチンを模倣し、黄色ブドウ球菌(死菌)をウシに免疫することで産生される、黄色ブドウ球菌の様々な分子を認識する抗体の中で、黄色ブドウ球菌の増殖そのものを直接的に制御する、中和活性を有した抗体が含まれているか否かを検証してきた。その結果、黄色ブドウ球菌特異的ウシIgG抗体との共培養により、黄色ブドウ球菌のCFU数が有意に減少するという結果を得ていた。本研究の目的は黄色ブドウ球菌特異的ウシIgG抗体による黄色ブドウ球菌の増殖抑制に関与する抗原を同定し、ウシ乳房炎のワクチン抗原へと応用することであった。
今年度は、黄色ブドウ球菌特異的抗体(抗SA抗体)による増殖抑制効果が、抗体を構成する中で、どのような領域によって引き起こされるかを明らかにした。
IgG抗体はFabとFcの2つのフラグメントで構成され、抗体の特異性を決定する領域はFab領域に存在する。そこで、まず、抗SA抗体をFab断片とFc断片に切断するために、Pepsinで処理した。無処理、Buffer置換後(Pepsin処理前)、Pepsin処理後の抗SA抗体をSDS-PAGEに供することで、Pepsin処理により、Fab断片とFc断片に抗体が切断されたことを確認した。
次に、黄色ブドウ球菌を植菌した培地中に、抗SA抗体およびPepsin処理後の抗SA抗体を添加し、黄色ブドウ球菌に対する増殖抑制効果を検証した。その結果、Pepsin処理を行っても増殖抑制効果が確認され、抗SA抗体による増殖抑制効果がFab領域によるものであることが示された。

現在までの達成度 (段落)

令和2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2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Organogenesis of Ileal Peyer's Patches Is Initiated Prenatally and Accelerated Postnatally With Comprehensive Proliferation of B Cells in Pigs2020

    • 著者名/発表者名
      Furukawa Mutsumi、Ito Shun、Suzuki Shunichi、Fuchimoto Daiichiro、Onishi Akira、Niimi Kanae、Usami Katsuki、Wu Guoyao、Bazer Fuller W.、Ogasawara Kouetsu、Watanabe Kouichi、Aso Hisashi、Nochi Tomonori
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 11 ページ: ー

    • DOI

      10.3389/fimmu.2020.604674

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 出生直後のブタ回腸パイエル板の形態形成および機能成熟に関する組織学的研究2020

    • 著者名/発表者名
      古川睦実、伊藤駿、鈴木俊一、淵本大一郎、大西彰、渡邊康一、麻生久、野地智法
    • 学会等名
      第163回日本獣医学会

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公開日: 2021-12-27  

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