Development of experimental model for surface antigens of human malaria parasite

人类疟原虫表面抗原实验模型的建立

基本信息

批准号：
22K19434
负责人：
岩永史朗
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19434/
关键词：
マラリア動物モデルヒトマラリア表面抗原

项目摘要

熱帯熱マラリア原虫はヒトに感染するマラリア原虫の内、最も病原性が高く、発熱・脾腫に加え、特有の脳機能障害による重篤な昏睡（脳マラリア）を引き起こし、その感染による被害は年間数十万人規模の死者に上る。原虫ゲノム上には多数の赤血球表面抗原分子が存在し、原虫はこれらの分子を使い宿主免疫回避・抑制、並びに病原性を示す。更に一部の表面抗原分子は血管内皮上のレセプターと結合し、末梢血管を塞栓させ、脳機能障害を引き起こす。以上の知見を総合すると、「感染赤血球表面抗原分子はワクチン開発、脳マラリア治療の重要な標的分子である」と示唆される。しかし、熱帯熱マラリア原虫がヒトや一部の霊長類にしか感染しないため、前臨床試験に不可欠なマウス実験が実施できず、その研究開発は進んでいない。更にマラリアの動物モデルであるネズミマラリア原虫は熱帯熱マラリア原虫の表面抗原分子の相同分子を有さないため、研究に利用できない。よって、赤血球表面抗原を研究可能なマウス実験モデルの開発が求められている。本年度はネズミマラリア原虫の赤血球表面抗原分子の候補を同定し、これにGFPを結合して実際の局在を調べた。その結果、EMAP-1が感染赤血球表面に局在することを明らかとした。現在、EMAP1にRIFINを結合した組換え原虫を作製し、その局在解析を行なっている。これに加え、宿主側レセプターの組換えタンパクを作製し、新たな表面抗原との相互作用解析を並行して実施している。

恶性疟原虫是感染人类的疟疾寄生虫中致病性最强的，除了发烧和脾肿大外，它还会因特定的脑功能障碍而导致严重昏迷（脑疟疾），感染每年导致数百万受害者死亡人数上升至约1000万人。 100,000。原虫基因组中的红细胞表面存在许多抗原分子，原虫利用这些分子来逃避和抑制宿主免疫系统并表现出致病性。此外，一些表面抗原分子与血管内皮上的受体结合，栓塞外周血管并导致脑功能障碍。综上所述，上述发现表明“受感染的红细胞表面抗原分子是疫苗开发和脑型疟疾治疗的重要靶分子。”然而，由于恶性疟原虫仅感染人类和部分灵长类动物，因此一直无法进行临床前测试所必需的小鼠实验，研究和开发也没有取得进展。此外，作为疟疾动物模型的鼠疟原虫不能用于研究，因为它不具有与恶性疟原虫表面抗原分子同源的分子。因此，需要开发一种可以研究红细胞表面抗原的小鼠实验模型。今年，我们确定了一种鼠疟疾寄生虫的候选红细胞表面抗原分子，并将 GFP 与其结合以研究其实际定位。结果显示EMAP-1位于受感染红细胞的表面。目前，我们已经创建了RIFIN与EMAP1连接的重组原生动物，并正在进行定位分析。此外，我们正在为宿主受体创建重组蛋白，并同时进行与新表面抗原的相互作用分析。