ヒト型モノクローナル抗体を利用した新しいバイオフィルム感染症予防法の確立

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12557158
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 泉福 英信 国立感染症研究所, 細菌第一部, 室長 (20250186)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅野 敏彦 国立感染症研究所, 動物管理室, 室長 (60100062) ; 村田 貴俊 九州歯科大学, 口腔科学, 助手 (10313529) ; 花田 信弘 国立保健医療科学院, 口腔保健部, 部長 (70180916)
• Keywords: NODscidマウス / Streptococcus mutans / PAc(361-386)ペプチド / HLA-DR / 唾液 / モノクローナル抗体 / 3DS / PBMC

Research Abstract

PAc(361-377)ペプチドは、S. mutansの歯表面への付着阻害抗体の認識するB細胞エピトープとT細胞エピトープを有する。また、PAc(369-387)ペプチドは4つのHLA-DR分子と相互作用するアグレトープを含んでいる。以上よりPAc(361-386)ペプチドは、そのB細胞エピトープとマルチアグレトープを有するワクチン抗原の候補となると考えられた。ヒト型モノクローナル抗体を作製するため、このペプチドがヒトにおいて有効に免疫原として作用するか検討しなければならない。そこで、ヒト被験者唾液を採取して、唾液中ペプチドIgA抗体量とS. mutans量とDMFTとの相関関係を検討した。その結果、抗ペプチド抗体1/2^3以上の希釈で反応が認められる抗体量を有する被験者は唾液S. mutans量が低下していることが明かとなった。また抗体誘導の感受性を検討すると、HLA-DRB1^*0405、DRB1^*1502ヘテロ、DRB1^*1501ホモを有する被験者においてその強い抗体誘導が認められた。ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を定着させたhuPBMC-NODscidマウスにこのペプチドを免疫することによりヒト型抗体を誘導することができるか検討を行った。huPBMC-NODscidマウスの確立は、ペプチドを腹腔へペプチドとフロイントアジュバントを皮下投与する方法にて行った。その結果、ほとんどのDRB1^*タイプを有するhuPBMC-NODscidマウスにおいてヒト型ペプチド抗体を誘導することができた。さらに、このhuPBMC-NODscidマウスから脾臓細胞を取り出し、EBウイルスを感染させて、抗ペプチド抗体産生B細胞の確立を行った。マウス抗ペプチドモノクローナル抗体を用いたDental Drug Delivery System (3DS)による、口腔からS. mutansを除去する方法の検討を行った。その結果、すべての被験者にいてS. mutansが減少することを確認した。よって、ヒト型抗ペプチドモノクローナル抗体を用いて3DSを行う方法が有効な口腔バイオフィルム感染症予防方法であると考えられた。

Research Products

• [Publications] K.Matin, S.Md.Abdus, J.Akhter, N.Hanada, H.Senpuku: "Role of Stromal Cell derived factor-1 (SDF-1) in the development of autoimmune diseases in nonobese diabetic (NOD) mice"Immunology. 107. 222-232 (2002)
• [Publications] Y.Nomura, A.Eto, N.Hanada, H.Senpuku: "Identification of motif binding with HLA-DR 8 (DRB1^*0802) for peptide vaccine against Streptococcus mutans"Oral Microbiology and Immunology. 17. 209-214 (2002)
• [Publications] Y.Nomura, H.Takeuchi, H.Senpuku, et al.: "Survey of dental hygenists and health care workers for microorganisms in the oral cavity"Journal of Infection Chemotherapy. 8. 163-167 (2002)
• [Publications] H.Senpuku, A.Tada, M.Takada, T.Satoh, N.Hanada: "Reproducibility of oral bacterial isolation in elderly"Japanese Journal Infectious Diseases. 55. 61-62 (2002)
• [Publications] N.Hanada, K.Fukushima, Y.Nomura, H.Senpuku et al.: "Cloning and nucleotide sequence analysis of the Streptococcus sobrinus gtfU gene that produces a highly branched water-soluble glucan"Biochim. Biophys. Acta.. 1570. 75-79 (2002)
• [Publications] H.Senpuku, T.Asano, K.Matin, S.Md.Abdus, Y.Tsuha, et al.: "Effects of human IL-18 and IL-12 treatment on human lymphocyte engraftment in NOD-scid mouse"Immunology. 107. 232-242 (2002)