DNAワクチンの役割

DNAワクチンの仕組み

ウイルスの抗原タンパク質断片ではなく、ウイルスのDNA断片で宿主を免疫することで、細胞媒介免疫の発生を促すことができます（図2）。 DNAワクチンには、ウイルスのコア領域やエンベロープ領域など、ウイルスの抗原となる部分をコードするヌクレオチドが含まれている。 このDNAは宿主細胞に取り込まれ、翻訳され、タンパク質産物が発現する。 ウイルスのタンパク質は細胞内で作られ、タンパク質は内因性MHCクラスI経路で処理されます

。 DNAワクチンは、細胞媒介性の免疫反応を好む。 DNAプラスミドベクターワクチンは、抗原をコードする遺伝情報を運び、抗原を宿主細胞内で産生させ、MHC I経路を介した細胞媒介性免疫反応を引き起こす。 プラスミドDNAワクチン（上）は、病原体や腫瘍の抗原の一部をコードする遺伝情報を運びます。 プラスミドベクターは細胞内に取り込まれ、核内で転写される(1)。 一本鎖のmRNA(2)は細胞質でタンパク質に翻訳される。 その後、DNAワクチン由来のタンパク質抗原（3）は、プロテオソームによって細胞内のペプチドに分解される（4）。 ワクチン由来のペプチドは、MHCクラスI分子と結合します(5)。 ペプチド抗原/MHC I複合体は細胞表面に提示され(6)、細胞傷害性CD 8+リンパ球と結合し、細胞媒介性免疫応答を誘導する。 DNAワクチンは細胞媒介性免疫を生成するため、標準的なワクチンが効かないような難しいウイルスに対しても有効であることが期待されている。

より具体的には、プラスミドDNAワクチンは、病原体や腫瘍抗原のセグメントの遺伝コードを運ぶ。 プラスミドベクターは細胞内に取り込まれ、核内で転写される。 一本鎖のmRNAは、細胞質でタンパク質に翻訳される。 その後、DNAワクチン由来のタンパク質抗原は、プロテオソームによって細胞内のペプチドに分解されます。 ワクチン由来のペプチドは、MHCクラスI分子と結合する。 ペプチド抗原/MHC I複合体は細胞表面に提示され、細胞傷害性CD8+リンパ球と結合し、細胞媒介性免疫応答を誘導する。 DNAワクチンは細胞媒介性免疫を生成するため、標準的なワクチンが効かないような難しいウイルスに対しても有効であることが期待されています

DNA ワクチンには、標準的なワクチンよりも大きな利点があると思われます。 DNAワクチンは、本来のウイルスのエピトープにより近い抗原エピトープを発現させることができ、そのためより効果的である可能性があります。 弱毒生ワクチンや殺傷型ワクチンでは、製造工程でタンパク質の二次構造や三次構造を変化させ、ワクチンの抗原性を変化させますが、ネイキッドDNAワクチンでは宿主細胞がウイルスのエピトープを製造します。 DNAワクチンは、特にHIV感染者などの免疫不全患者において、生ウイルスワクチンよりも安全です。DNAワクチンは、複数の異なる病原体に対する遺伝子を含むように構築することができるので、子どもたちに完全に免疫をつけるために必要なワクチン接種の回数を減らすことができます。 DNAワクチンの構築と製造は簡単です。 最後に、DNAワクチンは、慢性ウイルス感染症（HCV、HIV、HSVなど）に既に感染している人々の治療に有望であると考えられます。