Claudin-4 binderを利用したパイエル板指向性経口ワクチンの開発

粘膜ワクチンは粘膜面、体液性・細胞性免疫誘導活性を有しており長年に渡り理想的な感染予防法であると謳われている.パイエル板を始めとする粘膜組織にはClaudin-4が高発現しており,Claudin-4を利用した粘膜ワクチン開発の可能性が示唆されているものの,claudin-4指向性分子に関する研究は立ち遅れておりclaudin-4を利用した粘膜ワクチン開発は進んでいない.Claudin-4結合分子としてはウエルシュ菌エンテロトキシン断片(C-CPE)が知られている.現在までに申請者は,世界に先駆けてC-CPEを利用した薬物送達研究を推進し,C-CPEを付加することにより蛋白質およびリポソームにclaudin-4指向性を付与できることを見出してきた.当該申請課題は,これら独自のclaudin-4 binderの研究成果を基に,『粘膜ワクチン』の開発を目指すものである.本年度はモデル抗原OVAとC-CPEとの融合蛋白質を作製し,融合蛋白質による免疫賦活化作用を検証した.その結果,週1回,計3回経鼻投与することで,OVA特異的な抗体価の上昇が血清および鼻腔粘膜,膣粘膜,腸管粘膜において観察された.さらに,IgGサブクラスであるIgG1,IgG2a抗体価の上昇,Th1系サイトカインIFN-γ,Th2系サイトカインIL-2の産生が認められた.また,OVA-C-CPEの経口投与による免疫賦活化作用を解析したところ,抗原特異的な免疫賦活化作用は観察されなかった.このことは,腸管粘膜における免疫寛容が原因であると考え,免疫寛容を解除することのできるリポソームを用いた解析を進めているところである.以上の知見は,claudin-4を標的としたワクチン開発が可能であることを示唆するものであり,粘膜ワクチン開発においてこれまで問題となっていた,粘膜免疫組織への抗原送達に対する解決の糸口を示すものである.

粘膜ワクチンは粘膜面、体液性・細胞性免疫誘導活性を有しており長年に渡り理想的な感染予防法であると謳われている.パイエル板を始めとする粘膜組織にはClaudin-4が高発現しており,Claudin-4を利用した粘膜ワクチン開発の可能性が示唆されているものの,claudin-4指向性分子に関する研究は立ち遅れておりclaudin-4を利用した粘膜ワクチン開発は進んでいない.Claudin-4結合分子としてはウエルシュ菌エンテロトキシン断片(C-CPE)が知られている.現在までに申請者は,世界に先駆けてC-CPEを利用した薬物送達研究を推進し,C-CPEを付加することにより蛋白質およびリポソームにclaudin-4指向性を付与できることを見出してきた.当該申請課題は,これら独自のclaudin-4 binderの研究成果を基に,『粘膜ワクチン』の開発を目指すものである.本年度はモデル抗原OVAとC-CPEとの融合蛋白質を作製し,融合蛋白質による免疫賦活化作用を検証した.その結果,週1回,計3回経鼻投与することで,OVA特異的な抗体価の上昇が血清および鼻腔粘膜,膣粘膜,腸管粘膜において観察された.さらに,IgGサブクラスであるIgG1,IgG2a抗体価の上昇,Th1系サイトカインIFN-γ,Th2系サイトカインIL-2の産生が認められた.また,OVA-C-CPEの経口投与による免疫賦活化作用を解析したところ,抗原特異的な免疫賦活化作用は観察されなかった.このことは,腸管粘膜における免疫寛容が原因であると考え,免疫寛容を解除することのできるリポソームを用いた解析を進めているところである.以上の知見は,claudin-4を標的としたワクチン開発が可能であることを示唆するものであり,粘膜ワクチン開発においてこれまで問題となっていた,粘膜免疫組織への抗原送達に対する解決の糸口を示すものである.