2021 年度実施状況報告書

免疫老化を考慮した次世代型インフルエンザワクチン開発の基盤構築

研究課題

研究課題/領域番号	20K06405
研究機関	国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所
研究代表者	高濱正吉国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所免疫老化プロジェクト, プロジェクト研究員 (60510287)
研究分担者	山本拓也国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所免疫老化プロジェクト, プロジェクトリーダー (60752368)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	免疫老化
研究実績の概要	高齢者では季節性インフルエンザワクチンの効果が減弱することが知られており、高齢者においても有効なワクチンの開発は、急速に高齢化の進む本邦における急務の課題である。本研究課題では、インフルエンザウイルスに対する抗体の定常領域Fcを介したFc受容体依存的免疫応答を介する感染防御効果に着目し、まず、カニクイザルにおけるFcRs依存的免疫応答の新たな解析系を樹立することを目的としている。その上で、インフルエンザワクチンを投与した若齢及び高齢ザル由来血清を用いて、誘導される抗体のFc受容体依存的免疫応答についての検証を行い、免疫老化を考慮した次世代型インフルエンザワクチン開発の基盤構築を目指している。初年度は、抗HA抗体のFc受容体依存的応答を簡便に解析するためのスクリーニング系として、HA発現標的細胞株ライブラリの樹立と広範囲HA中和モノクローナル抗体のカニクイザル型IgG1野生型、及びFcRs結合親和性を増強あるいは欠失した各変異体の作製を行った。これまでに、Fc受容体依存性応答は、NK細胞株あるいは単球細胞株をエフェクター細胞として用いて評価されてきた。一方、PBMC中においては、多様なサブセットがFc受容体を発現している。従って、生体内における実際の主要なFc受容体応答が、どのようなエフェクター細胞を介して起きているのか、細胞株を用いた方法では解析できない。そこで、本年度は、カニクイザルPBMCにおける各細胞サブセットのFc受容体依存的応答を同時に評価する系を作成した。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 3: やや遅れている理由まず、初年度に作成した標的細胞株A549-NKR-luc-HA株と広範囲HA中和モノクローナル抗体であるFI-6のカニクイザル型IgG1及びIgG2を用いて、マルチカラーフローサイトメーター及び、イメージングサイトメーターにより、抗HA抗体依存的なカニクイザルPBMCと標的細胞との結合を評価した。CFSEラベルしたカニクイザルPBMCと標的細胞とを精製リコンビナントIgG存在下で反応させたところ、CFSE陽性doubletの割合は、control IgGに比べFI-6 IgG1存在下で有意に増加していたことから、FI-6 IgG1依存的なカニクイザルPBMCと標的細胞との結合が起こることが示唆された。この結合は、IgG2では有意に減少していた。さらに、イメージングサイトメーターを用いた解析により、このdoubletは実際に標的細胞とカニクイザルPBMCとが結合した結果生じていることが明らかとなった。次に、蛍光標識した各Fc受容体に対する抗体及びサブセットマーカーを加えたマルチカラーフローサイトメーターでの解析により、FI-6 IgG依存的に標的細胞と結合していたカニクイザルPBMC側のサブセットは、主にNK細胞(約36%)と各単球サブセット(classical/intermediate/non-classical：合計約50%)から構成されることが明らかとなった。興味深いことに、精製IgGではなく実際にインフルエンザワクチンを免疫したカニクイザル由来の血清を用いてカニクイザルPBMC中のFc受容体依存性の標的細胞への結合について評価を行ったところ、精製IgGでの結果とは異なり、単球が約80%を占め、NK細胞の占める割合は約13％と低かった。以上より、実際のワクチンにより得られる抗血清においては、IgG依存的な標的細胞への結合は、主に単球を介したものであることが示唆された。
今後の研究の推進方策	これまでに樹立した評価系を用い、若齢・高齢サルにおけるインフルエンザワクチンによるFc受容体効果の検証を予定している。まず、免疫老化した高齢ザルの選定、及び、若齢及び高齢サルにおける免疫老化状態を評価するために、カニクイザルPBMCを用いた個体ごとの免疫老化評価系を整備する。具体的には、カニクイザルPBMC中の各細胞サブセットの詳細が網羅的に評価可能なフローサイトメーターパネルの樹立及び、免疫老化状態の評価に適したマーカーの選定を行う。加えて、高齢個体におけるアジュバントの併用を想定し、若齢個体及び高齢カニクイザル個体PBMCを用いた様々なアジュバントへの応答性の評価を計画している。