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ワクチンの”ヒント”は、”運び屋”にあった?史上初のマラリアワクチン誕生へ大発見!

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コメント
薬学

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ハマダラカ。マラリアの感染を媒介する。 

1: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:21:44.38 ID:???.net

 マラリアを媒介する蚊の一種、「ハマダラカ」の腸内に存在するタンパク質が、マラリアのワクチンになる可能性が浮上している。

 米国ジョンズ・ホプキンス大学公衆衛生大学院とオーストラリア・モナシュ大学を含む研究グループが、科学誌ネイチャー・ストラクチャー・アンド・モレキュラー・バイオロジー誌2015年6月15日号オンライン版で報告した。


・年間世界で2億人が感染

 マラリアは細菌ではなく、原虫という種類の病原体が赤血球の中に寄生する病気だ。蚊が媒介しているところが特徴となる。マラリアの病原体であるプラスモジウム原虫はまず蚊に感染して、この蚊に刺された人に広がっていく。

 命にも関わる感染症として今も重要となる。

 世界ではおよそ半数の人がマラリアの危険にさらされているといい、世界保健機関(WHO)の推定によると毎年2億人がマラリアにかかっている(世界で毎年2億人、マラリアを兵糧攻めにする薬候補、病原体の弱点か、米国MITからの報告)。研究グループは、毎年75万人が死亡していると説明し、この原虫によって死亡した人の大部分(90%)は5歳以下の子どもとなっている。

 ほとんどはサハラ砂漠以南のアフリカで問題となっている。

 いまだに有効なワクチンは開発されていない。


・蚊への感染を邪魔する

 今回、新たに有効である可能性が出てきたマラリアのワクチンは、マラリアの病原体が蚊に感染しないように邪魔するワクチンとなる。

 開発中のワクチンの目的は、原虫が蚊に感染して次の人に感染していくプロセスを破壊するものだ。(以下>>2)

ソース
http://www.mededge.jp/b/tech/14943



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2: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:22:15.27 ID:???.net
 
 ハマダラカの腸内に存在するAnAPN1タンパク質というマラリアの蚊への感染に必要な構造に変化を加えて、感染できなくするものだ。

 研究グループが今回改めてAnAPN1タンパク質を調べたところ、これまでに提案されていたワクチンになるタンパク質ではとらえきれない部分が存在すると分かり、力ら不足であると見られた。
ネズミの実験で有望だったワクチンが、人も含めて検証すると理想的な予防効果を生まなかった理由であると見ている。

 今回研究グループは、AnAPN1タンパク質のワクチンの標的になると見られる場所を発見。3Dのクリスタルにして分析した。


・新しいワクチンの標的を特定

 研究グループは、AnAPN1のクリスタル構造からタンパク質の状態を正確に把握。この情報を使い、マラリアに対して特に有効と思われるターゲットを特定。ここに異物に抵抗できる免疫の仕組みを担うタンパク質「抗体」がくっつくように作り上げた。

 その上で、マラリアの被害が深刻なアフリカ、カメルーン出身の、マラリア原虫を持った子どもからとった血液サンプルで抗体を検査。少量の抗体が完全にマラリア原虫の蚊への伝染を邪魔すると確認できた。

 現在研究グループは、この研究で理解が進んだAnAPN1の新しい領域に焦点をあて、ワクチン開発を進めるという。

 マラリア拡大を阻止する新しい方法になるかもしれない。

文献情報

Atkinson SC et al. The Anopheles-midgut APN1 structure reveals a new malaria transmission-blocking vaccine epitope. Nat Struct Mol Biol. 2015 Jun 15[Epub ahead of print]

http://www.jhsph.edu/news/news-releases/2015/new-target-may-increase-odds-of-successful-mosquito-based-malaria-vaccine.html

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26075520


3: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:25:52.52 ID:neXA8xj3.net
蚊に腸なんてついてたんだ


4: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:27:18.40 ID:qauXHzxC.net
っていうか

皆で保菌者になろうって話なの?

皆でわたればこわくないミタイナ!


5: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:27:37.37 ID:YY3fhSp8.net
心臓や肝臓もあるだろうな


6: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:32:26.15 ID:QOuS54NO.net
なんで「虫文」なんだよ?

14: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:51:18.48 ID:nANDWBTw.net
 >>6

知らないの? 「ぶ~~ん」という羽音がするからだよ。
これホント。嘘みたいだけど。ホントです。


9: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:36:54.34 ID:7o4I51b3.net
おお、ようやく進展があったか

2010年09月16日 06:36 サイエンス最前線~医薬
ハマダラカがマラリアにかからないのはなぜ?
http://blog.livedoor.jp/science_q/archives/1269958.html
マラリアと いう病気がハマダラカという蚊の媒介する原虫によって引き起こされることはよく知られていますが、意外に知られていないのが、マラリアの中間宿主はヒトで あり、蚊は最終宿主だという点です。マラリア原虫はハマダラカの体内でしか有性生殖できず、さらにそこで無性生殖も行い、約1万倍に増えると言われていま す。では、なぜハマダラカはマラリアで死なないのでしょうか?実は、ハマダラカの中にも感染で死んでしまうものもいるそうで、正確にはほとんど死なないと 言ったほうが正しいでしょう。いずれにせよ、ハマダラカの体内では、マラリア原虫の増殖を制御している何らかのメカニズムがあるのは確かなようで、それが 何なのか今までよくわかっていませんでした。しかし、Science誌の9月10日号に掲載された論文により、その一端が明らかになったようです。

蚊などの昆虫の免疫システムは、ヒトなど脊椎動物のそれと異なり、免疫記憶(一度かかった病気にはかからない)は形成されないと考えられていました。しかし、今回の論文では、一度マラリア原虫に感染したハマダラカは、2度目の感染に対して、一度も感染したことのないハマダラカよりも10倍以上感染しにくいことがわかりました。つまり、2回目にハマダラカの体内に入ったマラリア原虫は、蚊の体内でほとんど殺され、有性生殖の機会も激減したというのです。

と ころが、不思議なことに、細菌だけを殺す抗生物質を与えたハマダラカでは、この免疫記憶が見られなかったのです。ということは、この免疫には、蚊の体内に 元々いた細菌の働きが必要であったことがわかります。さらに調べてみると、マラリア原虫はハマダラカに感染した後、蚊の腸で増殖し、それによって蚊の腸壁 が破壊され、そこから少しずつ漏れ出た蚊の腸内細菌が、継続的な免疫反応を誘導し、そのせいで2度目の感染に強い(免疫記憶が形成される)のだということがわかりました。

こ れらの結果により、脊椎動物における、免疫グロブリンを介した免疫記憶とはそのメカニズムがまったく異なってはいるものの、ハマダラカにもマラリア原虫に 対する免疫記憶のような状態を誘導できることがわかったことから、研究者らはさらに、一度感染したハマダラカの体液を、一度も感染していないハマダラカに 注射し、ワクチンのような効果があるかどうかを調べました(写真)。すると、ワクチンを注射されたハマダラカの約4割は、これまで一度もマラリア原虫に感染したことがなかったにも関わらず、それに感染することはなかった、つまり確かにワクチンの効果があったことが証明されました。

今後は、このワクチンに含まれる免疫成分が何なのかを特定し、それを虫除けスプレーのように噴霧することで、ハマダラカ自体をマラリア原虫の感染から防ぐことが考えられています。マラリアなんて日本とは無関係と思われるかもしれませんが、日本にもかつて土着マラリアが存在していたことはご存知でしたか?最近のように、日本もこれだけ暑く、亜熱帯化するようになると、かつての土着マラリアが、再び蔓延するやもしれず、マラリアとの戦いが、決して他人事ではなくなる日がやって来るかもしれません。
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マラリア原虫はハマダラカに感染した後、蚊の腸で増殖し、それによって蚊の腸壁 が破壊され、そこから少しずつ漏れ出た蚊の腸内細菌が、継続的な免疫反応を誘導し、そのせいで2度目の感染に強い(免疫記憶が形成される)のだということがわかりました。
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/329/5997/1353


10: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:39:11.37 ID:OH1DBzdc.net
ワクチンとるのにどんだけ蚊が必要なんだろ。

11: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:41:11.58 ID:s8NaPLYk.net
>>10
DNAの塩基配列を特定して
それを細菌に作らせる方向性じゃダメかなあ

12: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:50:25.00 ID:3bRHuv6K.net
>>11
もちろん今は普通にそうする

食品で遺伝子組換えギャアギャア言われてるけど、
医薬品じゃあとっくの昔に遺伝子組換品出回ってるわ
https://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/map/kagaku11/4/4-2-3.htm

16: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:53:44.21 ID:TXoYiliM.net
>>12
品種改良も遺伝子組み換えなのにねww

22: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 19:21:42.60 ID:PPTDguIS.net
>>10
蚊飼育ビジネスが誕生するな

「無菌環境で育成したハマダラカの幼虫500匹入荷しました」


17: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 18:59:32.81 ID:4KF3IRXm.net
そして更なる人口爆発が待っているのであった。

その先にある悲喜劇など一体誰が想像出来るであろう?

19: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 19:02:15.29 ID:s8NaPLYk.net
>>17
人口爆発はアフリカで起こるかなあ?

でもアフリカでも中流層は子供の数を2~3人に抑えるようになりつつある
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23: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 19:24:57.21 ID:JD0WMknN.net
疫病を避けたければ
蜘蛛は殺さない事だ。
蚊や蝿を食べてくれる益虫。


24: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 19:27:45.88 ID:LUkf5P0P.net
クモは病原体を持って居ないのだろうか?
また、蚊が感染する病原体はクモやトンボ、
小鳥などには感染しないのだろうか?

25: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 19:50:49.10 ID:ySdK9G3W.net
>>24
マラリア原虫に感染するかもしれないけど,別の蚊がもう一度刺してその原虫を吸い上げないから拡大はしないだろう。
マラリアの終宿主は蚊だから,中間宿主の人間,動物などでは生殖できずにアポトーシスしてしまうんだよ。


27: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/28(日) 21:37:03.78 ID:6j+5E+QK.net
>マラリア原虫の蚊への伝染を邪魔する
ワクチン投与された本人に効果はないってことか?


31: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/29(月) 01:10:06.75 ID:Hh5YkxEL.net
未来のノーベル医学生理学賞候補?
NobelPrize_2012_1


32: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/29(月) 06:54:56.47 ID:N8TIYPMG.net
判らないな。
このワクチンのターゲットは最終的に蚊のはずだが、
自然界に存在する蚊の個体数に対して、
意味ある比率のワクチン投与は明らかに無理。

蚊の方を遺伝子操作して、
マラリア原虫を媒介しない蚊に置換するなら、
現実的範囲の技術になるけど、
それでも21世紀内に実現するかどうかくらいの難易度だろ。

33: (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊 2015/06/29(月) 20:50:13.90 ID:9zFxTbKY.net
>>32
遺伝子改造なら既にできてるよ。
ただし雄ばかり生まれるようにして絶滅させる方向だけど。
http://www.afpbb.com/articles/-/3017345
img_36ff08c371f75337523b89c9e8c2a5a0226717

ボルバキアでマラリア耐性を持たせる方法とかも試されてるみたい。
http://blog.livedoor.jp/xcrex/archives/65746668.html


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    この記事へのコメント

    2015年07月01日 09:25
    地球「ま~たヒトが増える…」
    名無し隊員さん
    2015年07月01日 09:58
    第三世界の病気は治せないままの方が良い
    名無し隊員さん
    2015年07月01日 10:13
    細菌に作らせてもうまくいかないケースもあるけどね
    翻訳後修飾がキーになってたりすると
    そういう時は近縁種の培養細胞を使うしかない
    名無し隊員さん
    2015年07月01日 10:30
    ※2
    対岸の火事はこっちへ来るぞ
    名無し隊員さん
    2015年07月02日 01:06
    駆逐できたウイルスはいまんとこポリオだけ。
    その指揮をWHOで執ったのが日本人

    当時、WHOがマラリアと同時期に撲滅活動を開始して、「ハズレくじ」として日本人(有色人種だから)に回されたのがポリオ殲滅作戦。
    で、結局ポリオの駆逐に成功して、白人が主導したマラリア掃討作戦は失敗。