腸管出血性大腸菌O157:H7の経口生菌ワクチンの開発

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16590379
• Research Institution: Research Institute, International Medical Center of Japan
• Principal Investigator: 濱端 崇 国立国際医療センター研究所, 感染症制御研究部, 室長 (40311427)
• Keywords: 腸管出血性大腸菌 / O157:H7 / ワクチン / 感染症 / マウス感染実験

Research Abstract

Stx無毒化O157:H7ワクチン候補株(以下Stx-im)の安全性をShimizuら(Microb.Pathogen.35:1-9,2003)のマウス感染実験系にて検討した。6週齢雄BALB/cマウスにストレプトマイシン(SM)飲水下でStx-imまたはO157:H7強毒株(いずれもSM耐性)を10^3CFU経口投与し、18時間後にマイトマイシンC(MMC)を腹腔内投与した。強毒株投与群では感染6から14日目にかけて5匹中4匹が死亡した。Stx-im投与群は全個体30日以上生存し、致死性の消失が確認できた。
Stx-imの有効性評価に先立ち、まず免疫に要する期間を検討した。3週齢雄BALB/cマウスにSM飲水下で1週間ごと3回にわたり10^<10>CFUのStx-im(SM耐性)を経口投与した。Stx-imの投与翌日以降ワクチン投与期間を通じて便中のStx-imの排菌量は10^<7-10>CFU/gを維持していた。Stx-im投与開始後10、17、24、40日目に腸管および血清を採取しELISAを行った。10日目では回腸のみで、17から40日目で回腸、結腸共に抗O157 LPS IgA抗体価が上昇していた。血清では24日目以降で抗体価の上昇が観察された。便中では17から40日目まで抗体価の上昇が見られ、60日以上持続していた。これらの結果から、免疫には少なくとも10日は必要であることが示唆された。
現在、Stx-imの有効性を検討するため、3週齢マウスにSM飲水下5日おき3回にわたりStx-imを10^<10>CFU経口投与(対照群にはPBSあるいは大腸菌K12(SM耐性)株を投与)し、初回投与後20日目にO157:H7強毒株を経口投与し、その18時間後MMCを腹腔内投与し、体重の変化および生死を含む健康状態の観察を行っている。