科學研究 - 全球首次！日本開發出控制腸道細菌引發疾病的新型粘膜疫苗

大阪市立大學研究生院醫學研究科基因體免疫學的植松智教授和藤本康介助教等人組成的研究小組開發出了新型粘膜疫苗，不僅能控制全身粘膜的致死性傳染，還可用來控制疾病獨特性腸道細菌（專利號WO/2016/199904）。

以消化道爲首的粘膜表面存在大量IgA，承擔了粘膜免疫防衛機制的部分功能，不過，此前並沒有能將抗原獨特性IgA自由誘導至所有粘膜表面的技術。該研究小組之前解析了腸道粘膜固有層的樹突狀細胞和IgA的誘導機制（Nat Immunol.2006, Nat Immunol.2008, J Immunol.2011），此次以解析結果爲基礎，研究了具有IgA誘導功能的腸道型樹突狀細胞末梢組織的誘導。

另外，隨着以新一代測序儀爲首的基因體解析技術的進步，研究人員積極實施了土著微生物菌羣解析（尤其是腸道菌羣解析）。近年來發現，肥胖、糖尿病、動脈硬化、發炎性腸病、類風溼性關節炎、大腸癌及帕金森症等各種疾病均與腸道菌羣失調有關。另外還發現了與疾病發病直接相關的腸道細菌，像引起胃癌的幽門螺桿菌一樣，有望透過除菌預防發病。不過，使用抗生素可能還會殺死有益細菌，從而加劇腸道細菌失調，因此需要開發能夠僅獨特性地去除致病性土著腸道細菌的方法。

在本次研究中，研究人員利用常見的先天免疫接受者——Toll樣接受者9號配體CpG-ODN及Dectin-1配體curdlan（細菌的菌體成分），開發出了新型粘膜疫苗（圖1）。利用該粘膜疫苗可以將抗原獨特性記憶B細胞誘導至全身的淋巴結，並透過在粘膜表面增加抗原，來自由誘導抗原獨特性IgA。

圖1：接種疫苗後血清中的抗原獨特性IgG及IgA的變化

衆所周知，肺炎球菌性肺炎是日本社區獲得性肺炎的主要原因，可能會隊形變換成致死性傳染。因此，研究小組考慮利用肺炎球菌抗原培育針對肺炎球菌的疫育，以控制肺炎球菌傳染。接種疫苗6周後，經鼻腔投入肺炎球菌抗原後發現，支氣管肺泡灌洗滌液中的抗原獨特性IgG和IgA升高（圖2A）。另外還應答，傳染肺炎球菌後接種本次研發的新型粘膜疫苗的羣組，肺炎球菌的定植受到抑制，未引起重症肺炎（圖2B、C）。