マウスモデルにおける新規修飾リシンA鎖タンパク質によって誘発されるリシンチャレンジに対する強力な保護

リシン毒素（RT）は、ヒマシ豆植物に由来する非常に強力な毒素です。可能なバイオテロリストの武器として、それは国際社会のレベルBエージェントとして分類されました。近年の「白い粉末事件」に対する意識と懸念が高まっているため、RT中毒に対する効果的な対策を開発することは不可欠です。この研究では、リシンA鎖（RTA）の遺伝子を修飾するために、部位指向の突然変異誘発およびポリメラーゼ連鎖反応（PCR）技術を使用しました。その結果、E.coli株によって変異して切り捨てられたリシンA鎖（MTRTA）ワクチン抗原を生成しました。細胞毒性アッセイを使用して、調整したMtrTA抗原の安全性を評価し、結果は、組換えRTA（RRTA）またはネイティブRTと比較した場合、残留毒性が観察されないことを示しました。さらに、BALB/Cマウスを皮下（s.c.）2週間でMTRTAで3回ワクチン接種し、その後、RTの腹腔内（i.p.）または気管内チャレンジの後に生存を評価しました。ワクチン接種マウスは、RT I.P.の40×LD50に対して完全に保護された強力な保護免疫応答を発症しました。RT気管内噴霧の注射または20×LD50。MTRTA抗原は、人間における将来の適用のワクチン候補になる可能性が非常に高い。

Ricin toxin (RT) is an extremely potent toxin derived from the castor bean plant. As a possible bioterrorist weapon, it was categorized as a level B agent in international society. With the growing awareness and concerns of the "white powder incident" in recent years, it is indispensable to develop an effective countermeasure against RT intoxication. In this study we used site-directed mutagenesis and polymerase chain reaction (PCR) techniques to modify the gene of ricin A-chain (RTA). As a result, we have generated a mutated and truncated ricin A-chain (mtRTA) vaccine antigen by E.coli strain. The cytotoxicity assay was used to evaluate the safety of the as-prepared mtRTA antigen, and the results showed that there was no residual toxicity observed when compared to the recombinant RTA (rRTA) or native RT. Furthermore, BALB/c mice were subcutaneously (s.c.) vaccinated with mtRTA 3 times at an interval of 2 weeks, and then the survivals were evaluated after intraperitoneal (i.p.) or intratracheal challenge of RT. The vaccinated mice developed a strong protective immune response that was wholly protective against 40 × LD50 of RT i.p. injection or 20 × LD50 of RT intratracheal spraying. The mtRTA antigen has great potential to be a vaccine candidate for future application in humans.