ヒトT細胞の交差反応性を利用した新興・再興感染症制御法の開発

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22H02877
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 本園 千尋 熊本大学, ヒトレトロウイルス学共同研究センター, 准教授 (10642910)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: T細胞 / SARS-CoV-2 / ワクチン

研究実績の概要

ヒトT細胞は、多様なT細胞受容体レパートリー、ならびに、広範な交差反応性を兼ね備えていながら、どうしてウイルスに逃避を許してしまうのか、ヒトT細胞の交差反応性とウイルスによる免疫逃避機構は依然として不明な点が多い。そこで、本研究では、ヒトT細胞に備わっている交差反応性を明らかにする一環として、ウイルス変異に対する交差反応性に関わる分子認識機構と優れた抗ウイルス機能との関連を明らかにする。これにより、ヒトT細胞のウイルス変異認識予測法やヒトT細胞の交差反応性をベースとした新興・再興感染症における制御法の開発に向けた 分子基盤の創成を目指す。今年度はヒトT細胞の交差反応性プロファイルの解明の一環として、HLAタイピング済みのワクチン接種後のヒト検体(末梢血単核球)を用いて新型コロナウイルスのspikeタンパク質に対する応答性について解析を行った。IFN-g ELISPOT法を用いて新型コロナウイルスのspikeタンパク質由来のオーバーラップペプチドに対する応答性について大規模な解析を行った (n=102)。その結果、ワクチン接種者において、スパイクタンパク質の広範な領域に応答性を維持していることが明らかになった。さらにT細胞の反応性が高かった領域について、日本人に高頻度なHLA (HLA-A24、HLA-A2, HLA-A11)について各HLAごとに絞り込みを行い、免疫原性の高い抗原エピトープを同定することが出来た。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

100人規模での日本人ワクチン接種者の末梢血単核球を用いたSARS-CoV-2スパイクタンパク質由来のオーバーラップペプチドに対する応答の解析によって、T細胞のスパイクタンパク質に対する応答性の全体像を明らかにすることが出来た。

今後の研究の推進方策

抗原特異的T細胞応答に着目し、ヒトT細胞の抗原変異に対する認識能評価、ウイルス感染細胞に対する抗ウイルス活性評価、ならびにIn vitro プライミング法によるウイルス変異を認識可能な機能的ヒトT細胞の誘導を行う。

研究成果

• [雑誌論文] Symbiotic bacteria-dependent expansion of MR1-reactive T cells causes autoimmunity in the absence of Bcl11b in lymphocytes (2022)
  • 著者名/発表者名: Shibata, K, Motozono, C., Nagae M., Shimizu, T., Ishikawa, E., Motooka, D., Okuzaki, D., Izumi Y., Takahashi, M., Fujimori N., Wing JB., Hayano, T., Asai Y., Bamba, T., Ogawa Y., Furutani-Seiki M., Shirai M., Yamasaki S
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 13 ページ: 6948
  • DOI: 10.1038/s41467-022-34802-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dictating naturally arising amino acid substitutions at position L452 of SARS-CoV-2 Spike (2022)
  • 著者名/発表者名: Tan, TS., Toyoda, M., Ode M., Barabona G., Hamana H., Kitamatsu M., Kishi, H., Motozono, C., Iwatani Y., Ueno, T
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: e0116222 ページ: e0116222
  • DOI: 10.1128/jvi.01162-22
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The SARS-CoV-2 Omicron BA.1 spike G446S mutation potentiates antiviral T cell recognition (2022)
  • 著者名/発表者名: Motozono, C*., Toyoda, M., Tan, TS., Hamana, H., Goto, Y., Aritsu, Y., Miyashita, Y., Oshiumi, H., Nakamura, K., Okada, S., Udaka, K., Kitamatsu, M., Kishi, H., Ueno, T*
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 13 ページ: 5440
  • DOI: 10.1038/s41467-022-33068-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Mechanism of widespread SARS-CoV-2 spike escape from HLA-A*24:02 restricted T cell receptors (2023)
  • 著者名/発表者名: Chihiro Motozono
  • 学会等名: Oxford-Kumamoto Universities Joint Annual Symposium 2023
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The SARS-CoV-2 Omicron BA.1 spike G446S potentiates antiviral T cell immunity (2022)
  • 著者名/発表者名: Motozono C, Toyoda M, Hamana H, Udaka K, Kishi H, Ueno T
  • 学会等名: 第51回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] 新型コロナウイルスOmicron BA.1株のG446S変異はT細胞の抗ウイルス活性を増強する (2022)
  • 著者名/発表者名: 本園千尋、豊田真子、Toong Seng Tan、浜名洋、後藤由比古、仲摩健、山本紫穂、有津良樹、北松瑞生、宇高恵子、岸裕幸、上野貴将
  • 学会等名: 第36回日本エイズ学会学術集会
• [学会発表] 新型コロナウイルスOmicron BA.1株のG446S変異はT細胞の抗ウイルス活性を増強する (2022)
  • 著者名/発表者名: 本園千尋、豊田真子、Toong Seng Tan、浜名洋、後藤由比古、仲摩健、有津良樹、北松瑞生、宇高恵子、岸裕幸、上野貴将
  • 学会等名: 第69回日本ウイルス学会学術集会
  • 国際学会
• [学会発表] The SARS-CoV-2 Omicron BA.1 spike G446S mutation potentiates antiviral T cell recognition (2022)
  • 著者名/発表者名: Motozono, C., Toyoda M., Tan TS., Hamana H., Goto Y., Nakama T., Yamamoto S., Aritsu Y., Udaka K., Kitamatsu M., Kishi H., Ueno, T
  • 学会等名: 23rd Kumamoto AIDS seminar
  • 国際学会
• [学会発表] SARS-CoV-2 Omicron BA.1 spike G446S potentiates HLA-A*24:02-restricted T cell immunity (2022)
  • 著者名/発表者名: Motozono, C., Toyoda M., Tan TS., Hamana H., Goto Y., Nakama T., Aritsu Y., Udaka K., Kitamatsu M., Kishi H., Ueno, T.
  • 学会等名: Keystone symposia (Respiratory Viruses and Viral Immunity)
  • 国際学会
• [図書] 新型コロナウイルスの細胞性免疫からの逃避の可能性 (2022)
  • 著者名/発表者名: 本園千尋、上野貴将
  • 総ページ数: 51
  • 出版者: 日本エイズ学会誌
• [備考] 熊本大学ヒトレトロウイルス学共同研究センター感染予防部門 感染免疫学分野
  • URL: https://caids-kumamoto-u.wixsite.com/ueno-lab
• [産業財産権] ヌクレオカプシド由来抗原ペプチド、核酸、ベクター、医薬組成物、HLA/ 抗原ペプチド複合体、およびT細胞の検出方法 (2022)
  • 発明者名: 本園千尋、上野貴将、後藤由比古、岸裕幸、浜名洋
  • 権利者名: 本園千尋、上野貴将、後藤由比古、岸裕幸、浜名洋
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願 2022-166518