広報活動

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2016年11月1日

理化学研究所
東京理科大学

ウイルスワクチンの新戦術

-インフルエンザの感染を防ぐ新しい機構を発見-

インフルエンザウイルスは鼻や喉から体内に侵入し、気道や肺で爆発的に増殖することで重篤な肺炎を引き起こします。また、鳥インフルエンザウイルスなどの病原性の高いウイルスが、突然変異を繰り返してヒトに感染できるようになると、ヒトの間で「パンデミック(世界的大流行)」が引き起こされ多くのヒトが死亡すると懸念されるため、その動向が注視されています。

ワクチンを接種すると、体内で抗体が作られウイルスの侵入を防ぐことができます。ウイルスに対して高い結合能(親和性)を持つ抗体は、T細胞とB細胞が協調的に働く“抗体産生の場”である「胚中心」で、「リンパ濾胞型ヘルパーT細胞(TFH細胞)」に助けられて作られます。そのため、抗体誘導には胚中心とTFH細胞の両方が必要であり、効果の高いワクチンの開発にはTFH細胞を効率よく活性化することが重要だと考えられてきました。

しかし今回、理研を中心とする共同研究グループは、胚中心やTFH細胞を持たないマウスに季節性インフルエンザウイルスや高病原性鳥インフルエンザウイルスのワクチンを接種すると、「免疫グロブリンG2抗体(IgG2抗体)」が誘導されることを発見しました。IgG2抗体はインフルエンザウイルスに対して低親和性ですが、感染を阻止する作用(中和活性)が高いため十分な予防効果が期待できます。また、IgG2抗体はTFH細胞に代わって、情報伝達物質のインター-フェロンガンマ(INF-γ)とインターロイキン21(IL-21)を産生する「Ⅰ型ヘルパーT細胞(TH1細胞)」によって誘導されることも分かりました。すなわち従来の考え方とは異なり、TH1細胞を活性化することで、低親和性にも関わらず中和活性の高い抗体の産生が可能であることが明らかになりました。

本成果により、毎年のように新しく出現するインフルエンザウイルスに対抗するための新しいワクチン戦術として、TH1細胞を効率よく活性化できるワクチンの開発が有効だと考えられます。

インフルエンザウイルス中和IgG2抗体の産生機構とその役割の図

インフルエンザウイルス中和IgG2抗体の産生機構とその役割

2次リンパ組織にあるB細胞濾胞において、ワクチンがTH1細胞(黄色)を活性化することで、インフルエンザウイルスに対して低親和性のIgG2抗体(緑色)の産生を誘導する。IgG2抗体はインフルエンザウイルスに結合して、体内への侵入過程を妨害する。TH1細胞は、2種類のサイトカインINF-γとIL-21を産生する。一方、胚中心ではB細胞とTFH細胞によって、高親和性のIgG抗体を誘導する。左の写真は、 B細胞濾胞においてTH1細胞(緑色)が抗体産生B細胞(赤色)に接触して抗体産生を促すことを示している。

理化学研究所
統合生命医科学研究センター サイトカイン制御研究チーム
チームリーダー 久保 允人 (くぼ まさと)
(東京理科大学生命医科学研究所 教授)
研究員 宮内 浩典 (みやうち こうすけ)