結核ワクチン開発のためのHLA拘束性キラーT細胞エピトープ同定システムの確立

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670268
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 小出 幸夫 浜松医科大学, 医学部, 教授 (30126809)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内嶋 雅人 浜松医科大学, 医学部, 助手 (20252174) ; 永田 年 浜松医科大学, 医学部, 助教授 (90275024) ; 大原 直也 長崎大学, 歯学部, 助教授 (70223930) ; 青枝 大貴 浜松医科大学, 医学部, 助手 (10324344)
• Keywords: 結核 / エピトープ / DNAワクチン / アルゴリズム

Research Abstract

本研究では、結核に対するBCGよりも強力で予防のみならず免疫治療にも使用できるエピトープDNAワクチンの開発を行う。この目的を達成するために以下の研究を行った:1)感染防御免疫を誘導できる結核菌の抗原の同定、2)新たに同定した防御抗原のオーバーラッピング・ペプチドライブラリーの作製、2)HLA-Aトランスジェニック(Tg)マウスの作製、3)マウスおよびHLA-A Tgマウスを用いたH-2および臨床応用可能なHLA-A拘束性エピトープの同定。得られた結果は以下の通りである。
1)感染防御免疫を誘導できる結核菌の抗原の同定
昨年度の研究により、我々は結核菌の腫瘍分泌蛋白であるMPB51分子が単独で結核菌特異的細胞性免疫及び結核菌に対する感染防御能を誘導できることを世界で初めて見出した。そこで、このMPB51分子のT細胞エピトープを同定することに決定した。
2)オーバーラッピング・ペプチドライブラリーの作製:MPB51分子の20アミノ酸からなる25種のペプチドを作成した。各々は10アミノ酸ずつ重複するよう設計した。
3)HLA-A Tgマウスの作製とT細胞エピトープの同定
まず、C57BL/6マウスとBALB/cマウスを用いて、MPB51分子のT細胞エピトープの同定を行った。その結果、C57BL/6(H-2^b)マウスではI-A^bに拘束されるCD4^+T細胞エピトープがMPB 171-190および191-210に存在することを発見した。また、BALB/c(H-2^d)マウスではMPB 21-40にCD8^+T細胞のエピトープが同定された。このエピトープに関しては更に、詳細に検討する予定である。HLA-A^*0201 Tgマウス(マウスクラスIは発現していない)ではMPB 171-190にT細胞エピトープが存在することを発見した。とHLA-A*2402(日本人で最も頻度が高い)Tgマウスは現在作製中である。

Research Products

• [Publications] Yutaro Nakamura: "Induction of protective immunity against an intracellular bacterium using dendritic cells retrovirally transduced with a minigene encoding a CTL epitope"Infection and Immunity. (印刷中). (2003)
• [Publications] Hiroshi Uchiyama: "Endosomal/lysosomal targeting of a single helper T-cell epitope of an intracellular bacterium by DNA immunization induces a specific T-cell subset and partial protective immunity in vivo"FEBS Microbiology Letters. 216. 91-97 (2002)
• [Publications] Toshi Nagata: "Immunization with plasmid DNA encoding MHC class II binding peptide/CLIP-replaced invariant chain (Ii) induces specific helper T cells in vivo : the assessment of Ii p31 and p41 isoforms as vehicles for immunization"Vaccine. 20. 105-114 (2002)
• [Publications] Toshi Nagata: "Induction of protective immunity to Listeria monocytogenes by immunization with plasmid DNA expressing a helper T-cell epitope that replaces the class II-associated invariant chain peptide of the invariant chain"Infection and Immunity. 70. 2676-2680 (2002)
• [Publications] Ken Sugimoto: "Curcumin ameliorates trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS) -induced colitis in mice"Gastroenterology. 123. 1912-1922 (2002)
• [Publications] Baoxing Li: "Pretreatment of recipients with mitomycin-C-treated dendritic cells induces significant prolongation of cardiac allograft survival in mice"Transplantation Proceedings. 34. 3426-3428 (2002)
• [Publications] 小出幸夫: "血液・免疫・腫瘍(DNAワクチンによる感染防御)"メディカルレビュー社. 372-384 (2002)