抗原エピトープ高次構造に基づく新奇な抗歯周病合成ワクチンの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12557188
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 伊藤 博夫 鹿児島大学, 歯学部, 助教授 (40213079)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中島 敏博 化学及血清療法研究所, 上級研究員 ; 五月女 さき子 鹿児島大学, 歯学部, 助手 (20325799)
• Keywords: 歯周病 / 成人性歯周炎 / Porphyromonas gingivalis / 免疫 / モノクローナル抗体 / 線毛 / ワクチン / ファージ・ディスプレイ・ペプチドライブラリー

Research Abstract

Porphyromonas gingivalis(Pg)は成人性歯周炎の原因菌として最重要視されており、本菌の線毛はその組織定着因子であることが示されている。綿毛重合体の高次構造を認識し、Pg菌体の上皮細胞への付着を抑制するモノクローナル抗体(mAb)Pfyx206を作製し、18merランダムペプチドのファージディスプレイライブラリーから、特異的に反応性するファージクローンを同定した。この挿入されたペプチドの免疫学的機能を確認するための抗原を作製すべくペプチドの化学合成を行ったが、特異な配列のためか成功しなかった。そこでファージを生物学的に大量に調整し、ファージ粒子そのものをマウスに投与して誘導される抗体の特異性を検討した。ファージ粒子の投与により挿入ペプチドに対する抗体を誘導する方法論は未確立なため、対照として無関係のmAbに特異的なファージクローンを別マウスに投与した。試験・対照の両ファージに共通なE-tag配列のみを発現するscFv融合タンパクに対する抗体価は、各ファージの免疫で強く上昇し、対照ファージ免疫マウスではその挿入配列の合成ペプチドに対する抗体価の特異的な上昇が認められ、ファージ粒子の投与により挿入ペプチドに対する抗体の誘導が可能であることが明らかになった。試験ファージの挿入ペプチドの合成は不可能(既述)なため、天然Pg綿毛に対する抗体価を測定した。試験ファージ免疫マウスで抗体価の弱い上昇が認められた。挿入ペプチドの立体構造の安定化による免疫原性の改善の可能性が期待されたため、当該配列を環状ペプチドとして表現するファージの構築に取組んだが、ファージの発現量が少なく、免疫に必要な量を確保できなかった。可溶性かつ機能的に大量発現できる系としてのペプチドと他のタンパクとの融合発現系、当該配列の末端残基の短縮などの工夫による安定発現する環状ペプチド表現ファージや環状ペプチドの化学合成などを、Pfyx206との親和性の改善を指標として試ている。