感染免疫部門

節足動物衛生工学分野

福本 晋也准教授

節足動物によって媒介される感染症には,マラリア・日本脳炎・フィラリアなどがあります。これらの感染症の原因となる寄生虫・ウイルス・細菌の伝播には媒介節足動物,すなわち“ベクター”が必須となります。言いかえれば,病原体のベクターステージを断ち切ることによって,動物やヒトへの感染を防ぐことができます。

このコンセプトに基づき,病原体がベクターの中でどのように振る舞っているのか?ベクターと病原体の間にはどの様な相互作用があるのか?はたしてベクターにとって病原体とは何物なのか?このような事象について,病原体とベクター昆虫がおりなす特有の生命現象を,実験室レベルでの基礎的実験データから,感染症アウトブレイク地域での国内外フィールド調査までを有機的に統合し,そして徹底的に解析することで,ベクターステージコントロールによる原虫病の制御を実現するため研究を行っています。

生体防御学分野

玄 学南教授

当研究室では,種々のバベシア症における宿主免疫機構の解明と新規予防・治療法の開発に関する研究を行っています。

主な研究課題
  • 感染防御免疫機構の解明
    バベシアに感染し,回復した動物は同じ種のバベシア或いは近縁種のバベシアの再感染に抵抗性を示すが,その抵抗性免疫獲得の機構はまだよく分かっていません。この感染防御免疫機構が解明できれば,新規組換えワクチン開発につながります。
  • 自己免疫性貧血機構の解明
    バベシア症における溶血性貧血の原因には,赤血球内における原虫増殖による直接的破壊によるものと,未感染赤血球に対する自己抗体による間接的破壊(自己免疫性)によるものがあります。自己免疫性溶血性貧血機構の解明は,新規治療法の開発につながります。
  • ワクチン候補分子・薬剤標的分子の探索
    バベシアのゲノム・トランスクリプトーム・プロテオーム解析などによるゲノムワイドなワクチン候補分子・薬剤標的分子の探索を行っています。
  • 新規組換えワクチン・治療法の開発
    宿主の感染防御免疫担当細胞を有効に刺激しうる組換えワクチンの開発と自己免疫性溶血性貧血を抑制しうる新規治療法の開発を目指しています。

西川 義文教授

原虫感染による脳神経系の機能異常や宿主動物の行動変化,流産や垂直感染のメカニズムに関する研究を行っています。また,炎症反応や免疫抑制を制御する原虫因子の同定と解析を進めています。これら科学的な知見を基盤に,多機能性リポソームを利用することでワクチン抗原を効率よくリンパ系組織へ輸送し,免疫担当細胞を効果的に刺激できる新型次世代ワクチンの開発を行っています。さらに,マウス感染モデルと自然宿主を対象にした感染実験により,ワクチンの実用化を目指しています。

主な研究課題
  • トキソプラズマ感染による宿主動物の異常行動の解析と中枢神経系の機能破綻メカニズムの解明
  • トキソプラズマ,ネオスポラ由来因子による宿主免疫撹乱メカニズムの解明
  • マラリア原虫による貧血,トキソプラズマ及びネオスポラによる流産の病態発症メカニズムの解明
  • 多機能性リポソームによる病原性原虫に対するワクチン開発
  • 天然物からの抗原虫薬の探索
  • ウシの下痢症に関連する腸内細菌叢の解析
西川研究室ウェブサイト

ゲノム機能学分野

鈴木 宏志教授

発生工学的手法を駆使して,宿主・原虫のゲノム・遺伝子の機能を明らかにする原虫感染症の基盤研究,および発生・生殖工学の技術開発研究を推進しています。当研究分野では,宿主の生理機能を修飾することによる原虫感染症の予防・治療の可能性を探索しており,これまでに,ビタミンE転送タンパク欠損マウスを用いた解析から,宿主の循環中のビタミンE欠乏がマラリア原虫およびトリパノソーマの増殖抑制に働くことを証明しました。また,高脂肪血症剤として利用されているプロブコールにビタミンE低下作用があり,この薬物の投与がマラリア原虫の増殖を顕著に抑制することも明らかにしており,今後,臨床への応用を視野に入れた展開を考えています。さらには,マウスを対象とした発生・生殖工学技術を,盲導犬をはじめとする補助犬の育成にも応用して,社会貢献を果たしています。

コメットアッセイで観察された野生型マウスの赤血球に感染したマラリア原虫の核。
α-TTP欠損マウスの赤血球に感染した原虫のDNAは障害を受けて増殖できない。

白藤 梨可助教

マダニは原虫,リケッチア,ウイルスといった多種多様な病原体を家畜や人に媒介する吸血性節足動物です。「栄養代謝」,「卵形成」,「原虫伝播」をキーワードに,国内最重要マダニ種のフタトゲチマダニを用いて研究を進めています。

  • 栄養代謝(飢餓)
    マダニは,卵→幼ダニ→若ダニ→成ダニ(雌・雄)と発育し,1世代を終えるまでに数か月〜数年を要します。吸血行動は幼・若・成ダニ期に1回ずつ,計3回行われるだけであり,マダニは生活史の大半を未吸血・飢餓状態で過ごします。マダニがいかにして長期間の飢餓に適応するのか,その謎の解明に挑んでいます。
  • 栄養代謝(飽血)と卵形成
    成ダニ(雌)が吸血を終えて満腹状態(飽血)に達すると,その体重は吸血前の約100倍も増加し,獲得した栄養分のほとんどすべてを数千個におよぶ卵の発育に利用します。卵形成過程の鍵となる卵黄タンパク質前駆体(ビテロジェニン; Vg)の合成,Vg取り込みに着目し,それらの分子機構の解明を目指しています。
  • 原虫伝播
    原虫感染マダニを作出し,原虫の動態解析やマダニの栄養代謝関連分子・卵形成必須分子が原虫伝播に果たす役割などについて研究を進めています。