Safety design of nanoparticle based-vaccine using protein corona

DOI
  • UDAKA Asako
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • YOSHIOKA Yasuo
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • YOSHIDA Tokuyuki
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • UJI Miyuki
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • MISATO Kazuki
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • MORI Takahide
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • HIRAI Toshiro
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • NAGANO Kazuya
    Laboratory of Biopharmaceutical Research, National Institute of Biomedical Innovation
  • ABE Yasuhiro
    Cancer Biology Research Center, Sanford Research/USD
  • KAMADA Haruhiko
    Laboratory of Biopharmaceutical Research, National Institute of Biomedical Innovation The Center for Advanced Medical Engineering and Informatics, Osaka University
  • TSUNODA Shin-ichi
    Laboratory of Biopharmaceutical Research, National Institute of Biomedical Innovation The Center for Advanced Medical Engineering and Informatics, Osaka University
  • NABESHI Hiromi
    National Institute of Health Sciences
  • YOSHIKAWA Tomoaki
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University
  • TSUTSUMI Yasuo
    Laboratory of Toxicology and Safety Science, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Osaka University Laboratory of Biopharmaceutical Research, National Institute of Biomedical Innovation The Center for Advanced Medical Engineering and Informatics, Osaka University

Bibliographic Information

Other Title
  • プロテインコロナの制御による新規ナノワクチンの安全設計

Description

抗原を粘膜面から接種する粘膜ワクチンは、全身面と初発感染部位である粘膜面に二段構えの防御を誘導できる優れたワクチンとなり得る可能性を秘めている。しかし抗原蛋白質は体内安定性に乏しく、単独接種ではワクチン効果が期待できない。そのため、免疫賦活剤（アジュバント）の併用が有効とされており、既に我々はTNF-αやIL-1α等のサイトカインが優れたアジュバント活性を有することを先駆けて見出してきた（J.Virology, 2010）。しかしサイトカインは吸収性にも乏しく、アジュバントの標的である免疫担当細胞への到達効率が極めて低い。そのため十分なワクチン効果を得るには大量投与を避け得ず、予期せぬ副作用が懸念される。言うまでも無く、現代のワクチン開発研究においては、有効性のみを追求するのではなく、安全性を加味して剤型を設計せねばならない。そこで本発表では、ナノ粒子と蛋白質の相互作用により形成されるプロテインコロナ（PC）を利用することで、サイトカイン投与量の低減に成功したので報告する。PCとは、ナノ粒子表面に蛋白質が吸着して形成する層のことを指す。近年、PC化した蛋白質は体内安定性や細胞内移行効率が向上することが報告されている。まず粒子径30 nmの非晶質ナノシリカ（nSP30）を用いてPC化したTNF-α（TNF-α/nSP30）を、ニワトリ卵白アルブミン（OVA）と共にBALB/cマウスに経鼻免疫し、OVA特異的抗体誘導能を評価した。その結果、有害事象を観察することなく、0.1 µgのTNF-αを単独で投与した群と比べ、TNF-α/nSP30投与群においてOVA特異的IgG・IgAの産生が顕著に上昇していた。以上、PCがTNF-αアジュバントの有効性と安全性を向上できる基盤技術となる可能性を見出した。現在、体内吸収性の観点からPC化サイトカインのワクチン効果増強機構やナノ安全性を解析すると共に、最適なPC創製法の確立を推進している。

Journal

Details 詳細情報について

  • CRID
    1390282680523359488
  • NII Article ID
    130005008666
  • DOI
    10.14869/toxpt.39.1.0.o-39.0
  • Text Lang
    ja
  • Data Source
    • JaLC
    • CiNii Articles
  • Abstract License Flag
    Disallowed

Report a problem

Back to top