JP7477914B2 - Immortalized fetal porcine small intestinal macrophages - Google Patents

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Description

本発明は、不死化豚小腸マクロファージ及び該マクロファージの製造方法に関する。本発明はまた、前記マクロファージを用いた、豚感染ウイルス又はワクチンの製造方法に関する。さらに本発明は、前記マクロファージを用いた、豚感染ウイルスを検出する方法又は豚感染ウイルスに対する中和抗体を検出する方法に関する。The present invention relates to immortalized porcine small intestinal macrophages and a method for producing the macrophages. The present invention also relates to a method for producing a porcine infectious virus or a vaccine using the macrophages. Furthermore, the present invention relates to a method for detecting a porcine infectious virus or a method for detecting a neutralizing antibody against a porcine infectious virus using the macrophages.

養豚において、下痢は家畜の死亡及び発育遅延要因の一つであり、安定かつ効率的な豚肉生産における重大な問題である。下痢は、病原体の感染、栄養、宿主のストレスなど様々な要因が単独あるいは相互に関連して発生する。自然免疫担当細胞である小腸マクロファージは、宿主免疫の作動と終息に大きな役割を担っており、その応答は下痢の重篤度や病原体の排泄量に大きな影響を及ぼす。また、栄養の変化やそれに伴う腸内細菌叢とその代謝産物の変化によっても下痢を伴う腸炎が発生し、その病態の一端を小腸マクロファージの応答が担うことも明らかにされつつある。In pig farming, diarrhea is one of the causes of death and growth retardation in livestock, and is a serious problem in stable and efficient pork production. Diarrhea occurs due to various factors, such as pathogen infection, nutrition, and host stress, either alone or in combination with each other. Small intestinal macrophages, which are innate immune cells, play a major role in the activation and termination of host immunity, and their response has a significant impact on the severity of diarrhea and the amount of pathogen excretion. In addition, enteritis accompanied by diarrhea can also occur due to changes in nutrition and the associated changes in the intestinal flora and their metabolic products, and it is becoming clear that the response of small intestinal macrophages plays a part in the pathology.

これらのことから、豚における下痢の病態解明と予防法開発の基盤ツールとして、in vitroでの小腸マクロファージの免疫学的応答解析系が必要であると考えられる。一方で、現在までに継代可能な豚小腸マクロファージの細胞株は樹立されておらず、前記解析系を構築する上でも、その作製が求められていた。Based on these findings, an in vitro immunological response analysis system of small intestinal macrophages is considered necessary as a fundamental tool for elucidating the pathology of diarrhea in pigs and developing preventive methods. However, to date, no cell line of porcine small intestinal macrophages that can be passaged has been established, and its creation was also required in order to build the above-mentioned analysis system.

Takenouchi T.ら、Front Vet Sci.、2017年8月、21;4:132.Takenouchi T. et al., Front Vet Sci., August 2017, 21;4:132.

本発明は、前記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、継代可能な豚小腸マクロファージの細胞株を提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of the problems associated with the above-mentioned conventional technology, and aims to provide a cell line of porcine small intestinal macrophages that can be passaged.

本発明者らは、従前、豚(6日齢)の腎臓からマクロファージを単離し、それを不死化することに成功している(非特許文献1)。そこで、豚(約1ヶ月齢)の小腸についても、マクロファージを単離し、それを不死化することを試みた。しかしながら、抗生物質及び抗真菌薬を含む培地を用いても、微生物のコンタミネーションが激しく、豚の小腸からマクロファージを単離することが叶わなかった。The present inventors have previously succeeded in isolating and immortalizing macrophages from the kidneys of pigs (6 days old) (Non-Patent Document 1). Therefore, they attempted to isolate and immortalize macrophages from the small intestines of pigs (approximately 1 month old). However, even when a medium containing antibiotics and antifungals was used, there was severe microbial contamination, and it was not possible to isolate macrophages from the small intestines of pigs.

そこで、先ずは、豚小腸からのマクロファージ初代培養を可能にすべく、鋭意検討及び研究を重ねた。その結果、胎子の小腸であれば、前記のようなコンタミネーションを生じさせることはなく、小腸マクロファージの単離培養が可能であることを見出した。Therefore, we first carried out intensive research and studies to enable the primary culture of macrophages from pig small intestine. As a result, we found that the small intestine of a fetus does not cause the above-mentioned contamination and it is possible to isolate and culture small intestinal macrophages.

そして、このようにして得られた豚小腸マクロファージに、SV40ラージT抗原遺伝子及び豚由来のテロメラーゼ逆転写酵素遺伝子を導入し、形質転換したところ、得られた細胞は、少なくとも60回以上の分裂が可能であることが明らかになった。また、当該不死化細胞は、マーカー分子の発現及びマクロファージとしての機能(細菌由来成分に応答しての、細胞内シグナル伝達分子の活性化及び炎症性サイトカイン産生の誘導)を維持していることも明らかになった。 Then, the SV40 large T antigen gene and the pig-derived telomerase reverse transcriptase gene were introduced into the porcine small intestinal macrophages thus obtained and transformed, and it was found that the obtained cells were capable of dividing at least 60 times. It was also found that the immortalized cells maintained the expression of marker molecules and the functions of macrophages (activation of intracellular signaling molecules and induction of inflammatory cytokine production in response to bacterial components).

さらに、このようにして得られた不死化豚胎子小腸マクロファージについて、アフリカ豚熱ウイルス(ASFV)に対する感受性試験を行った。その結果、当該細胞は、細胞変性効果(CPE)試験、血球吸着(HAD)試験の両方においても、ASFVを検出できることが明らかになった。さらに、試験した全てのASFV株に対して感受性を有し、これらウイルス株の増殖も可能であることが明らかになった。また、その感受性は、驚くべきことに、初代培養豚肺胞マクロファージ(PAM)と比較して桁違いに高かった(CPE試験ではPAMに比べ100~10000倍、HAD試験ではPAMに比べ10~100倍高かった)。さらに、豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス及び豚サーコウイルス2型に関しても各々、感受性試験を行った。その結果、前記不死化豚胎子小腸マクロファージは、ASFV同様に、これらウイルスに対しても高い感受性を示すことが確認された。Furthermore, the thus obtained immortalized fetal pig small intestine macrophages were subjected to a susceptibility test against African swine fever virus (ASFV). As a result, it was revealed that the cells were able to detect ASFV in both cytopathic effect (CPE) and hemadsorption (HAD) tests. Furthermore, it was revealed that the cells were susceptible to all tested ASFV strains and were also able to grow these virus strains. Moreover, the susceptibility was surprisingly orders of magnitude higher than that of primary cultured porcine alveolar macrophages (PAM) (100 to 10,000 times higher than PAM in the CPE test and 10 to 100 times higher than PAM in the HAD test). Furthermore, susceptibility tests were also performed against porcine reproductive and respiratory syndrome virus and porcine circovirus type 2. As a result, it was confirmed that the immortalized fetal pig small intestine macrophages were highly susceptible to these viruses, as well as ASFV.

本発明は、このように、不死化豚小腸マクロファージの作製に初めて成功したこと、及び作製された不死化豚胎子小腸マクロファージは、ウイルスに対して高い感染感受性を有していることを見出したことに基づくものであり、具体的には、以下のとおりである。
<1> 豚胎子の小腸マクロファージを不死化した細胞。
<2> 豚胎子の小腸マクロファージに、SV40ラージT抗原及びテロメラーゼ逆転写酵素からなる群から選択される少なくとも1のタンパク質を発現させて成る、<1>に記載の細胞。
<3> 前記発現は、前記タンパク質をコードするレンチウイルスからの発現である、<2>に記載の細胞。
<4> 前記テロメラーゼ逆転写酵素が豚由来のテロメラーゼ逆転写酵素である、<2>又は<3>に記載の細胞。
<5> 前記豚胎子は胎齢30~114日の豚胎子である、<1>~<4>のうちのいずれか一項に記載の細胞。
<6> 豚胎子の小腸マクロファージに、SV40ラージT抗原及びテロメラーゼ逆転写酵素からなる群から選択される少なくとも1のタンパク質を発現させる工程を含む、不死化豚小腸マクロファージの製造方法。
<7> 前記工程は、前記タンパク質をコードするレンチウイルスを、前記豚胎子の小腸マクロファージに導入し、当該タンパク質を発現させる工程である、<6>に記載の方法。
<8> 前記テロメラーゼ逆転写酵素が豚由来のテロメラーゼ逆転写酵素である、<6>又は<7>に記載の方法。
<9> 前記豚胎子は胎齢30~114日の豚胎子である、<6>~<8>のうちのいずれか一項に記載の方法。
<10> <1>~<5>のうちのいずれか一項に記載の細胞と、豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記細胞において増殖する工程を含む、豚感染ウイルスの製造方法。
<11> <1>~<5>のうちのいずれか一項に記載の細胞と、豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記細胞において増殖する工程、
増殖した豚感染ウイルスを単離する工程、及び
単離した豚感染ウイルスを薬理学上許容される担体又は媒体と混合する工程
を含む、豚感染ウイルスを含むワクチンの製造方法。
<12> 前記豚感染ウイルスが、アフリカ豚熱ウイルス、豚流行性下痢ウイルス、豚ロタウイルス、豚サーコウイルス、及び豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスからなる群から選択される少なくとも1のウイルスである、<10>又は<11>に記載の製造方法。
<13> 豚感染ウイルス由来遺伝子のプロモーター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する、<1>~<5>のうちのいずれか一項に記載の細胞。
<14> 前記豚感染ウイルスが、アフリカ豚熱ウイルス、豚流行性下痢ウイルス、豚ロタウイルス、豚サーコウイルス、及び豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスからなる群から選択される少なくとも1のウイルスである、<13>に記載の細胞。
<15> 豚感染ウイルスを検出する方法であって、下記工程を含む方法
被検試料存在下にて、<13>又は<14>に記載の細胞を培養する工程、
当該細胞における前記レポーター遺伝子の発現を検出する工程、及び
当該レポーター遺伝子の発現が検出された場合に、前記被検試料は豚感染ウイルスを含有していると判定する工程。
<16> 豚感染ウイルスに対する中和抗体を検出する方法であって、下記工程を含む方法
被検豚から単離された生体試料の存在下、<1>~<5>のうちのいずれか一項に記載の細胞と豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記細胞にて増殖させる工程、
増殖した前記ウイルス数を検出する工程、及び
前記工程にて検出されたウイルス数が、前記生体試料非存在下、<1>~<5>のうちのいずれか一項に記載の細胞にて増殖したウイルス数と比して、少ない場合、前記生体試料は前記ウイルスに対する中和抗体を含有していると判定する工程。
<17> 前記豚感染ウイルスが、アフリカ豚熱ウイルス、豚流行性下痢ウイルス、豚ロタウイルス、豚サーコウイルス、及び豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスからなる群から選択される少なくとも1のウイルスである、<15>又は<16>に記載の方法。
Thus, the present invention is based on the first successful production of immortalized porcine small intestinal macrophages and the discovery that the produced immortalized porcine fetal small intestinal macrophages have high susceptibility to viral infection, and is specifically as follows.
<1> Immortalized macrophages from the small intestine of fetal pigs.
<2> The cell according to <1>, which is obtained by expressing at least one protein selected from the group consisting of SV40 large T antigen and telomerase reverse transcriptase in a small intestinal macrophage of a pig fetus.
<3> The cell according to <2>, wherein the expression is from a lentivirus encoding the protein.
<4> The cell according to <2> or <3>, wherein the telomerase reverse transcriptase is porcine-derived telomerase reverse transcriptase.
<5> The cell according to any one of <1> to <4>, wherein the pig fetus is a pig fetus of 30 to 114 days of fetal age.
<6> A method for producing an immortalized porcine small intestinal macrophage, comprising a step of expressing at least one protein selected from the group consisting of SV40 large T antigen and telomerase reverse transcriptase in a porcine fetal small intestinal macrophage.
<7> The method according to <6>, wherein the step is a step of introducing a lentivirus encoding the protein into small intestinal macrophages of the pig fetus to express the protein.
<8> The method according to <6> or <7>, wherein the telomerase reverse transcriptase is porcine-derived telomerase reverse transcriptase.
<9> The method according to any one of <6> to <8>, wherein the pig fetus is a pig fetus of 30 to 114 days of gestation.
<10> A method for producing a porcine-infecting virus, comprising the steps of contacting the cell according to any one of <1> to <5> with a porcine-infecting virus and propagating the virus in the cell.
<11> A step of contacting the cell according to any one of <1> to <5> with a porcine infectious virus and propagating the virus in the cell;
A method for producing a vaccine containing a porcine infectious virus, comprising the steps of: isolating the propagated porcine infectious virus; and mixing the isolated porcine infectious virus with a pharmacologically acceptable carrier or medium.
<12> The production method according to <10> or <11>, wherein the porcine-infecting virus is at least one virus selected from the group consisting of African swine fever virus, porcine epidemic diarrhea virus, porcine rotavirus, porcine circovirus, and porcine reproductive and respiratory syndrome virus.
<13> The cell according to any one of <1> to <5>, which has DNA in which a reporter gene is operably linked downstream of a promoter region of a gene derived from a porcine infectious virus.
<14> The cell according to <13>, wherein the porcine-infecting virus is at least one virus selected from the group consisting of African swine fever virus, porcine epidemic diarrhea virus, porcine rotavirus, porcine circovirus, and porcine reproductive and respiratory syndrome virus.
<15> A method for detecting a porcine infectious virus, comprising the steps of: culturing the cell according to <13> or <14> in the presence of a test sample;
detecting expression of the reporter gene in the cells; and determining that the test sample contains the porcine infectious virus when expression of the reporter gene is detected.
<16> A method for detecting a neutralizing antibody against a porcine-infecting virus, comprising the steps of: contacting the cell according to any one of <1> to <5> with a porcine-infecting virus in the presence of a biological sample isolated from a test pig, and allowing the virus to grow in the cell;
detecting the number of the proliferated viruses; and determining that the biological sample contains a neutralizing antibody against the virus when the number of the viruses detected in the step is smaller than the number of the viruses proliferated in the cell according to any one of <1> to <5> in the absence of the biological sample.
<17> The method according to <15> or <16>, wherein the porcine-infecting virus is at least one virus selected from the group consisting of African swine fever virus, porcine epidemic diarrhea virus, porcine rotavirus, porcine circovirus, and porcine reproductive and respiratory syndrome virus.

本発明によれば、継代可能な豚胎子小腸マクロファージの細胞株を提供することが可能となる。また、当該不死化豚胎子小腸マクロファージは、ウイルスに対して高い感染感受性を有するため、様々なウイルスを増殖させることが可能となり、当該ウイルスに対するワクチンの製造、開発が可能となる。また、感染感受性の高さから、前記ウイルスを検出(検査、診断)することも可能となる。According to the present invention, it is possible to provide a cell line of fetal pig small intestine macrophages that can be passaged. Furthermore, since the immortalized fetal pig small intestine macrophages have high susceptibility to infection with viruses, it is possible to grow various viruses, which makes it possible to manufacture and develop vaccines against those viruses. Furthermore, due to the high susceptibility to infection, it is also possible to detect (test, diagnose) the viruses.

豚胎子の小腸組織片を、酵素処理して播種し、培養してから22日目に広がってきた接着性の初代培養細胞(豚胎子小腸初代培養細胞)を観察した結果を示す、顕微鏡写真である。図中のスケールバーは200μmを表す。This is a micrograph showing the results of observing adherent primary cultured cells (primary cultured fetal pig small intestine cells) that had spread on the 22nd day after enzymatically treating and seeding pieces of fetal pig small intestine tissue and culturing them. The scale bar in the figure represents 200 μm. 豚胎子小腸初代培養細胞を剥がし播き直して形成された、細胞シート上に弱く接着して増殖する球状の細胞(マクロファージ、PIM)を観察した結果を示す、顕微鏡写真である。図中のスケールバーは100μmを表す。This is a micrograph showing spherical cells (macrophages, PIM) that are weakly attached and proliferating on a cell sheet formed by detaching and reseeding primary cultured cells from fetal pig small intestine. The scale bar in the figure represents 100 μm. 播き直して培養した後の豚胎子小腸初代培養細胞を、免疫染色にて分析した結果を示す写真である。図中、一番上の左側は、筋繊維芽細胞マーカーであるα平滑筋アクチン(αSMA)を染色した結果を示し、一番上の右側は、間充織細胞マーカーであるVimentinを染色した結果を示す。真ん中は上皮マーカーであるサイトケラチンを染色した結果を示す(左側はサイトケラチン18(CK18)、右側はサイトケラチン19(CK19)を染色した結果を各々示す)。一番下の左側は、マクロファージマーカーであるCD172aを染色した結果を示し、一番下の右側は、マクロファージマーカーであるCD204を染色した結果を示す。スケールバーは400μmを表す。また、カラー表示下、茶色は抗体染色を表し、青紫色は核染色を表す。This is a photograph showing the results of immunostaining of primary cultured cells of fetal pig small intestine after reseeding and culturing. In the figure, the top left shows the results of staining alpha smooth muscle actin (αSMA), a myofibroblast marker, and the top right shows the results of staining Vimentin, a mesenchymal cell marker. The center shows the results of staining cytokeratin, an epithelial marker (the left shows the results of staining cytokeratin 18 (CK18), and the right shows the results of staining cytokeratin 19 (CK19)). The bottom left shows the results of staining CD172a, a macrophage marker, and the bottom right shows the results of staining CD204, a macrophage marker. The scale bar represents 400 μm. In addition, under the color display, brown represents antibody staining and blue-purple represents nuclear staining. PIMを、免疫染色にて分析した結果を示す写真である。一番上の左側は、マクロファージマーカーであるIba1を染色した結果を示し、一番上の右側は、マクロファージマーカーであるCD172aを染色した結果を示し、真ん中の左側は、マクロファージマーカーであるCD204を染色した結果を示す。真ん中の右側は、間充織細胞マーカーであるVimentinを染色した結果を示す。一番下は上皮マーカーであるサイトケラチンを染色した結果を示す(左側はCK18、右側はCK19を染色した結果を各々示す)。スケールバーは400μmを表す。また、カラー表示下、茶色は抗体染色を表し、青紫色は核染色を表す。This is a photograph showing the results of immunostaining of PIM. The top left shows the results of staining Iba1, a macrophage marker, the top right shows the results of staining CD172a, a macrophage marker, and the middle left shows the results of staining CD204, a macrophage marker. The middle right shows the results of staining Vimentin, a mesenchymal cell marker. The bottom shows the results of staining cytokeratin, an epithelial marker (the left shows the results of staining CK18, and the right shows the results of staining CK19). The scale bar represents 400 μm. In addition, under the color display, brown represents antibody staining and blue-purple represents nuclear staining. 豚胎子の小腸から単離して不死化したマクロファージ(IPIM)を観察した結果を示す、顕微鏡写真である。図中のスケールバーは100μmを表す。1 is a micrograph showing the results of observing immortalized macrophages (IPIM) isolated from the small intestine of a fetal pig. The scale bar in the figure represents 100 μm. IPIMの細胞増殖性を試験した結果を示す、グラフである。1 is a graph showing the results of testing the cell proliferation properties of IPIM. IPIMを、免疫染色にて分析した結果を示す写真である。上部は、左側より順に、マクロファージマーカーであるIba1を、マクロファージマーカーであるCD172aを、マクロファージマーカーであるCD204を、マクロファージを含む抗原提示細胞のマーカーであるMHC-IIを、各々染色した結果を示す。下部は、左側より順に、マクロファージマーカーであるCD16を、M2型マクロファージマーカーであるCD163を、M1型マクロファージマーカーであるCD169を、豚マクロファージマーカーであるCD203aを、各々染色した結果を示す。図中のスケールバーは200μmを表す。また、カラー表示下、茶色は抗体染色を表し、青紫色は核染色を表す。This is a photograph showing the results of immunostaining analysis of IPIM. The upper part shows, from the left, the results of staining the macrophage marker Iba1, the macrophage marker CD172a, the macrophage marker CD204, and the antigen-presenting cell marker MHC-II, which includes macrophages. The lower part shows, from the left, the results of staining the macrophage marker CD16, the M2 macrophage marker CD163, the M1 macrophage marker CD169, and the porcine macrophage marker CD203a. The scale bar in the figure represents 200 μm. In addition, under the color display, brown represents antibody staining and blue-purple represents nuclear staining. IPIMは、細菌由来成分(ムラミルジペプチド:MDP、リポ多糖:LPS)に応答して細胞内シグナル伝達分子を活性化(p38MAPキナーゼをリン酸化)させることを示す、写真である。This is a photograph showing that IPIM activates intracellular signaling molecules (phosphorylates p38 MAP kinase) in response to bacterial-derived components (muramyl dipeptide: MDP, lipopolysaccharide: LPS). IPIMは、細菌由来成分(MDP、LPS)に応答して炎症性サイトカイン(IL-1β)の産生を誘導することを示す、写真である。These are photographs showing that IPIM induces the production of inflammatory cytokines (IL-1β) in response to bacterial-derived components (MDP, LPS). IPIMに、アフリカ豚熱ウイルス(Armenia07株)を接種して2日後に観察し、細胞変性効果(CPE)を検出した結果を示す顕微鏡写真である。図中、左側のパネル「非感染」は、ASFV株非接種の陰性対照の結果を示す。1 is a micrograph showing the results of IPIM inoculated with African swine fever virus (Armenia 07 strain) and observing cytopathic effect (CPE) two days later. In the figure, the left panel "non-infected" shows the results of the negative control not inoculated with the ASFV strain. 赤血球存在下、IPIMに、Armenia07株を接種して2日後に観察し、血球吸着(HAD)を検出した結果を示す顕微鏡写真である。図中、左側のパネル「非感染」は、ASFV株非接種の陰性対照の結果を示す。1 is a micrograph showing the results of detecting hemadsorption (HAD) in IPIM two days after inoculation with the Armenia 07 strain in the presence of red blood cells. In the figure, the left panel "non-infected" shows the results of the negative control not inoculated with the ASFV strain. IPIMに、豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス(PRRSV)を接種して、3日目に間接蛍光抗体法によりウイルス抗原を検出し、また7日目にCPEを検出した結果を示す顕微鏡写真である。図中、左側のパネル「非接種」は、PRRSV株非接種の陰性対照の結果を示す。These are micrographs showing the results of inoculating IPIM with porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), detecting viral antigens by indirect fluorescent antibody technique on day 3, and detecting CPE on day 7. In the figure, the left panel "non-inoculated" shows the results of the negative control not inoculated with a PRRSV strain. IPIMにおけるPRRSV50%組織培養感染量(TCID50)の経時変化を解析した結果を示すグラフである。1 is a graph showing the results of an analysis of the time course of PRRSV tissue culture infective dose 50 (TCID 50 ) in IPIM. IPIMにおける豚サーコウイルス2型(PCV2)遺伝子量の経時変化を解析した結果を示すグラフである。1 is a graph showing the results of an analysis of the change in porcine circovirus type 2 (PCV2) gene quantity over time in IPIM.

本発明は、豚胎子の小腸マクロファージを不死化した細胞(不死化豚胎子小腸マクロファージ)に関する。 The present invention relates to immortalized fetal pig small intestinal macrophages (immortalized fetal pig small intestinal macrophages).

本発明において、「不死化豚胎子小腸マクロファージ」は、豚(哺乳綱鯨偶蹄目イノシシ科の動物)の胎子の小腸に存在するマクロファージが不死化した細胞を意味する。「豚胎子」とは、豚母体中の出産前の個体を意味し、好ましくは胎齢30~114日の豚であり、小腸組織形成における成熟の観点から、より好ましくは90~114日の豚である。In the present invention, "immortalized fetal pig small intestine macrophages" refers to immortalized macrophages present in the small intestine of a fetal pig (an animal of the order Cetacea, family Suidae, class Mammalia). "Fetal pig" refers to an individual within a mother pig before birth, preferably a pig with a gestational age of 30 to 114 days, and more preferably a pig with a gestational age of 90 to 114 days from the viewpoint of maturation in small intestinal tissue formation.

マクロファージを採取する「小腸」としては、特に制限はなく、例えば、回腸、空腸、十二指腸が挙げられるが、免疫細胞が集中するリンパ組織の発達の観点から、好ましくは回腸である。There are no particular limitations on the "small intestine" from which macrophages are collected, and examples include the ileum, jejunum, and duodenum, but from the viewpoint of the development of lymphatic tissue in which immune cells are concentrated, the ileum is preferred.

不死化される「豚小腸マクロファージ」は、豚小腸に存在する、卵黄嚢、胎子肝由来のマクロファージあるいは単球から分化して成るマクロファージであり、活性型マクロファージ(炎症性のM1型マクロファージ、抗炎症性のM2型マクロファージ)であってもよく、休止型マクロファージであってもよい。かかるマクロファージは、例えば、後述の実施例に示すとおり、豚胎子から採取した小腸から、被膜を除去する。次いで、単離した小腸組織を細切りにし、緩衝液で洗浄し、酵素処理に供した後、培養する。その培養過程において生じる、単層の細胞シートに緩く接着しているマクロファージ様細胞を、単離することによって調製することができる。The "porcine small intestinal macrophages" to be immortalized are macrophages that are present in the pig small intestine and are differentiated from macrophages or monocytes derived from the egg yolk sac or fetal liver, and may be activated macrophages (inflammatory M1 type macrophages, anti-inflammatory M2 type macrophages) or resting macrophages. For example, as shown in the Examples below, such macrophages are prepared by removing the membrane from the small intestine taken from a pig fetus. The isolated small intestinal tissue is then cut into thin strips, washed with a buffer solution, subjected to an enzyme treatment, and then cultured. Macrophage-like cells that are loosely attached to a monolayer cell sheet that is generated during the culture process can be isolated to prepare the macrophage-like cells.

なお、細切りにした小腸組織の洗浄に用いる緩衝液としては、特に制限はなく、例えば、ダルベッコりん酸緩衝生理食塩水(DPBS)、りん酸緩衝食塩水(PBS)、トリス塩酸緩衝液(TBS)、HEPES緩衝液が挙げられる。There are no particular limitations on the buffer solution used to wash the shredded small intestinal tissue, and examples include Dulbecco's phosphate buffered saline (DPBS), phosphate buffered saline (PBS), Tris-HCl buffer (TBS), and HEPES buffer.

前記酵素処理は、組織から細胞を分離、分散し得る限り、用いる酵素については、特に制限はなく、例えば、コラゲナーゼ、ディスパーゼ、DNase(DNase I等)、トリプシン、ヒアルロニダーゼ、エラスターゼ又はプロナーゼが挙げられるが、好ましくは、コラゲナーゼ、ディスパーゼ及びDNase Iの組み合わせである。また、処理する温度、時間としても制限はなく、用いる酵素の種類、細胞の分離・分散の程度に応じて、適宜調整し得る。There are no particular limitations on the enzymes used in the enzyme treatment, so long as they can separate and disperse cells from the tissue. Examples include collagenase, dispase, DNase (DNase I, etc.), trypsin, hyaluronidase, elastase, or pronase, with a preferred combination being collagenase, dispase, and DNase I. There are also no limitations on the temperature and time of treatment, and these can be adjusted as appropriate depending on the type of enzyme used and the degree of cell separation and dispersion.

酵素処理によって分散した細胞の培養に用いる培地としては、小腸マクロファージを維持できる限り、特に制限はないが、公知の基礎培地を基に周知慣用の培地添加物を適宜添加することによって調製することができる。「基礎培地」としては、DMEM培地、DMEM培地(高グルコース)、DMEM培地(低グルコース)、RPMI 160培地、RPMI 1640培地、ハムF12培地、KSOM培地、イーグルMEM培地、グラスゴーMEM培地、αMEM培地、ハム培地、フィッシャーズ培地、BME培地、BGJb培地、CMRL 1066培地、MEM Zincオプション改善培地、IMDM培地、メヂィウム199培地、及びこれら任意の混合培地が挙げられる。「培地添加物」としては、例えば、抗生物質(ペニシリン、ストレプトマイシン、ゲンタマイシン、バンコマイシン等)、抗真菌薬(ピマリシン、アンホテリシンB等)、機能性タンパク質(インスリン、トランスフェリン、ラクトフェリン等)、還元剤(モノチオグリセロール、2-メルカプトエタノール、カタラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、N-アセチルシステイン等)、脂肪酸以外の脂質(コレステロール等)、アミノ酸(アラニン、L-グルタミン、非必須アミノ酸等)、ペプチド(グルタチオン、還元型グルタチオン等)、ヌクレオチド等(ヌクレオシド、シチジン、アデノシン5’-一リン酸、ヒポキサンチン、チミジン等)、金属塩(硝酸鉄(III)、硫酸鉄(II)、硫酸銅、硫酸亜鉛等)、無機塩類(ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、リン、塩素等)、炭素源(グルコース、ガラクトース、フルクトース、スクロース等)、ビタミン、無機化合物(亜セレン酸)、有機化合物(パラアミノ安息香酸、エタノールアミン、コルチコステロン、プロゲステロン、リポ酸、プトレシン、ピルビン酸、乳酸、トリヨードチロニン等)、緩衝化合物(HEPES、重炭酸ナトリウム等)、pH指示薬(フェノールレッド等)が挙げられるが、これらに限定されるものではない。The medium used for culturing the cells dispersed by enzyme treatment is not particularly limited as long as it can maintain small intestinal macrophages, but it can be prepared by appropriately adding well-known and commonly used medium additives to a known basal medium. Examples of "basal medium" include DMEM medium, DMEM medium (high glucose), DMEM medium (low glucose), RPMI 160 medium, RPMI 1640 medium, Ham's F12 medium, KSOM medium, Eagle's MEM medium, Glasgow's MEM medium, αMEM medium, Ham's medium, Fisher's medium, BME medium, BGJb medium, CMRL 1066 medium, MEM Zinc Option Improved Medium, IMDM medium, Medium 199 medium, and any mixture of these. Examples of "medium additives" include antibiotics (penicillin, streptomycin, gentamicin, vancomycin, etc.), antifungal agents (pimaricin, amphotericin B, etc.), functional proteins (insulin, transferrin, lactoferrin, etc.), reducing agents (monothioglycerol, 2-mercaptoethanol, catalase, superoxide dismutase, N-acetylcysteine, etc.), lipids other than fatty acids (cholesterol, etc.), amino acids (alanine, L-glutamine, non-essential amino acids, etc.), peptides (glutathione, reduced glutathione, etc.), nucleotides, etc. (nucleosides, cytidine, adenosine 5'-isopropyl ether, etc.), and the like. Examples of suitable antioxidants include, but are not limited to, phosphate, hypoxanthine, thymidine, etc.), metal salts (iron (III) nitrate, ferrous sulfate (II), copper sulfate, zinc sulfate, etc.), inorganic salts (sodium, potassium, calcium, magnesium, phosphorus, chlorine, etc.), carbon sources (glucose, galactose, fructose, sucrose, etc.), vitamins, inorganic compounds (selenium acid), organic compounds (para-aminobenzoic acid, ethanolamine, corticosterone, progesterone, lipoic acid, putrescine, pyruvic acid, lactic acid, triiodothyronine, etc.), buffer compounds (HEPES, sodium bicarbonate, etc.), and pH indicators (phenol red, etc.).

また、かかる培地を用いた培養条件は、特に制限はないが、培養温度としては、通常30~40℃、好ましくは37℃である。培地に接触する気体中の二酸化炭素の濃度としては、通常1~10体積%であり、好ましくは2~5体積%である。There are no particular limitations on the culture conditions when using such a medium, but the culture temperature is usually 30 to 40° C., preferably 37° C. The concentration of carbon dioxide in the gas in contact with the medium is usually 1 to 10% by volume, preferably 2 to 5% by volume.

そして、このような培養条件下で、酵素処理によって分散した小腸組織由来の細胞を培養することにより、先ず小腸初代培養細胞を得ることができる。当該細胞が得られる培養時間としては特に制限はないが、通常1週間~1ヶ月間、好ましくは2~3週間である。Then, under such culture conditions, the cells derived from the small intestine tissue dispersed by the enzyme treatment are cultured to obtain primary cultured small intestine cells. There is no particular limit to the culture time for obtaining the cells, but it is usually one week to one month, preferably two to three weeks.

次いで、得られた小腸初代培養細胞を、酵素処理に供し、培養器から剥がし、分散させ、播き直す。ここでの酵素処理も上述の酵素を用いて行なうことができるが、好ましくは、プロテアーゼ(非コラーゲン性タンパク質に対する分解活性を少なくとも有する酵素)、コラゲナーゼ及びDNaseの組み合わせ(例えば、製品名:Accumax(登録商標)、Sigma-Aldrich社製)である。The resulting primary cultured small intestinal cells are then subjected to an enzyme treatment, detached from the culture vessel, dispersed, and reseeded. The enzyme treatment here can also be carried out using the enzymes described above, but preferably a combination of protease (an enzyme that has at least the activity of degrading non-collagenous proteins), collagenase, and DNase (for example, product name: Accumax (registered trademark), manufactured by Sigma-Aldrich).

そして、播き直し後の培養にて、筋繊維芽細胞様細胞から構成される細胞シートと、その上に弱く接着し増殖する球状の細胞(豚小腸マクロファージ)とからなる、混合培養系が構築される。当該培養系が構築される培養時間としては特に制限はないが、通常数日(2~4日)~数週(2~3週)間であり、好ましくは1~2週間である。Then, in the culture after reseeding, a mixed culture system is established, which consists of a cell sheet composed of myofibroblast-like cells and spherical cells (porcine small intestinal macrophages) that weakly adhere and grow on the cell sheet. There is no particular limit to the culture time for establishing the culture system, but it is usually between a few days (2-4 days) and a few weeks (2-3 weeks), preferably 1-2 weeks.

このようにして得られる豚胎子の小腸マクロファージを、不死化する方法については特に制限はないが、不死化遺伝子を少なくとも1種導入することにより行うことができる。不死化遺伝子としては、例えば、SV40ラージT抗原(SV40T抗原)、テロメラーゼ逆転写酵素(TERT)、Myc、Rasが挙げられるが、SV40T抗原及びTERTを導入することが好ましく、豚マクロファージの不死化効率を高めるという観点から、SV40T抗原及び豚由来のTERTを導入することがより好ましい。There is no particular limitation on the method for immortalizing the small intestinal macrophages of the pig fetus obtained in this manner, but it can be carried out by introducing at least one immortalization gene. Examples of immortalization genes include SV40 large T antigen (SV40T antigen), telomerase reverse transcriptase (TERT), Myc, and Ras. It is preferable to introduce SV40T antigen and TERT, and from the viewpoint of increasing the immortalization efficiency of pig macrophages, it is more preferable to introduce SV40T antigen and pig-derived TERT.

不死化遺伝子の導入は、当該遺伝子をコードするベクターを用いることによって行うことができる。ベクターとしては直鎖状でも環状でもよく、例えば、ウイルスベクター、プラスミドベクター、エピソーマルベクター、人工染色体ベクター、トランスポゾンベクターが挙げられる。The introduction of an immortalizing gene can be carried out by using a vector that encodes the gene. The vector may be linear or circular, and examples of the vector include a viral vector, a plasmid vector, an episomal vector, an artificial chromosome vector, and a transposon vector.

ウイルスベクターとしては、例えば、レンチウイルス等のレトロウイルスベクター、センダイウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、ワクシニアウイルスベクター、ポックスウイルスベクター、ポリオウイルスベクター、シルビスウイルスベクター、ラブドウイルスベクター、パラミクソウイルスベクター、オルソミクソウイルスベクターが挙げられる。プラスミドベクターとしては、例えば、pcDNA3.1、pA1-11、pXT1、pRc/CMV、pRc/RSV、pcDNAI/Neo等の、動物細胞発現用プラスミドベクターが挙げられる。これらベクターにおいて、豚マクロファージへの遺伝子導入効率を高めるという観点から、レトロウイルスベクターが好ましく、レンチウイルスがより好ましい。 Examples of viral vectors include retroviral vectors such as lentivirus, Sendai virus vectors, adenovirus vectors, adeno-associated virus vectors, herpes virus vectors, vaccinia virus vectors, poxvirus vectors, poliovirus vectors, Silvis virus vectors, rhabdovirus vectors, paramyxovirus vectors, and orthomyxovirus vectors. Examples of plasmid vectors include plasmid vectors for expression in animal cells, such as pcDNA3.1, pA1-11, pXT1, pRc/CMV, pRc/RSV, and pcDNAI/Neo. Of these vectors, retroviral vectors are preferred, and lentiviruses are more preferred, from the viewpoint of increasing the efficiency of gene transfer into porcine macrophages.

本発明に係るベクターには、不死化遺伝子の他に、プロモーター、エンハンサー、ポリA付加シグナル、ターミネーター等の発現制御配列、複製開始点や複製開始点に結合して複製を制御するタンパク質をコードするヌクレオチド配列、5’キャップ構造、シャイン・ダルガノ配列、コザック配列等を含む5’非翻訳領域、ポリアデニレーションシグナル、AUリッチエレメント、GUリッチエレメント等を含む3’非翻訳領域、他のタンパク質をコードするヌクレオチド等を含んでいてもよい。In addition to the immortalization gene, the vector of the present invention may contain expression control sequences such as a promoter, enhancer, poly A addition signal, and terminator, a replication origin and a nucleotide sequence encoding a protein that binds to the replication origin and controls replication, a 5' cap structure, a 5' untranslated region including a Shine-Dalgarno sequence, a Kozak sequence, etc., a 3' untranslated region including a polyadenylation signal, an AU-rich element, a GU-rich element, etc., nucleotides encoding other proteins, etc.

不死化遺伝子は、プロモーターの下流に作動可能に配置することで、各ポリヌクレオチドを効率よく転写することが可能となる。かかる「プロモーター」としては、例えば、EF1αプロモーター、CMVプロモーター、SRαプロモーター、SV40初期プロモーター、LTRプロモーター、RSVプロモーター、HSV-TKプロモーター、MSCVプロモーター、hTERTプロモーター、βアクチンプロモーター、CAGプロモーター、メタロチオネインプロモーター、ヒートショックプロモーター等が挙げられる。By operably positioning the immortalization gene downstream of a promoter, it becomes possible to efficiently transcribe each polynucleotide. Examples of such "promoters" include the EF1α promoter, CMV promoter, SRα promoter, SV40 early promoter, LTR promoter, RSV promoter, HSV-TK promoter, MSCV promoter, hTERT promoter, β-actin promoter, CAG promoter, metallothionein promoter, heat shock promoter, etc.

「他のタンパク質をコードするヌクレオチド」としては、例えば、レポーター遺伝子、薬剤耐性遺伝子等のマーカー遺伝子を挙げることができる。 Examples of "nucleotides encoding other proteins" include marker genes such as reporter genes and drug resistance genes.

また、複数種の不死化遺伝子を導入する場合には、これら遺伝子を、単一のベクターに組み込んでもよく、各々別々のベクターに組み込んでもよいが、発現効率を高めるという観点から、別々のベクターに組み込むことが望ましい。また、単一のベクターに組み込む際には、例えば、IRES、2Aペプチド配列等を該ベクターに挿入することにより、ポリシストロニックに複数種の不死化遺伝子を発現させることが可能となる。 When introducing multiple types of immortalization genes, these genes may be incorporated into a single vector or into separate vectors, but from the viewpoint of increasing expression efficiency, it is preferable to incorporate them into separate vectors. When incorporating them into a single vector, for example, by inserting an IRES, 2A peptide sequence, etc. into the vector, it becomes possible to express multiple types of immortalization genes in a polycistronic manner.

前記ベクターを細胞に導入する方法としては、リポフェクション法、マイクロインジェクション法、リン酸カルシウム法、DEAE-デキストラン法、エレクトロポーレーション法、パーティクルガン法等を挙げることができる。また、本発明のベクターがレトロウイルスベクターである場合、ベクターが有しているLTR配列及びパッケージングシグナル配列に基づいて適切なパッケージング細胞を選択し、これを使用してレトロウイルス粒子を調製してもよい。パッケージング細胞としては、例えば、PG13、PA317、GP+E-86、GP+envAm-12、Psi-Cripが挙げられる。さらに、トランスフェクション効率の高い293細胞や293T細胞をパッケージング細胞として用いることもできる。また、このようにして調製されたウイルス粒子は、Polybrene法、Protamine法、RetroNectin法等によって細胞に導入することができる。 Methods for introducing the vector into cells include lipofection, microinjection, calcium phosphate, DEAE-dextran, electroporation, and particle gun methods. In addition, when the vector of the present invention is a retrovirus vector, appropriate packaging cells may be selected based on the LTR sequence and packaging signal sequence possessed by the vector, and used to prepare retrovirus particles. Examples of packaging cells include PG13, PA317, GP+E-86, GP+envAm-12, and Psi-Crip. Furthermore, 293 cells and 293T cells, which have high transfection efficiency, can also be used as packaging cells. In addition, the virus particles prepared in this manner can be introduced into cells by the Polybrene method, the Protamine method, the RetroNectin method, and the like.

なお、かかる遺伝子導入及びその後の維持培養は、上述の豚胎子小腸の初代培養のための培地及びそれを用いた培養条件によって行なうことが出来る。また、このように不死化遺伝子を導入して樹立される不死化豚胎子小腸マクロファージは、少なくとも1カ月以上の増殖性を示し、好ましくは2カ月以上の増殖性を示し、より好ましくは3カ月以上の増殖性を示す。不死化豚腎臓マクロファージの倍加時間は、少なくとも4日間であり、好ましくは2日間であり、より好ましくは1日間である。また、不死化豚胎子小腸マクロファージはマクロファージの特性を維持していることが好ましく、例えば、マクロファージ特異的遺伝子である、CD172a、CD16、Iba-1、CD204(MSR-A)及びCD203aのうちの少なくとも1の遺伝子が発現しており、好ましくは2以上の遺伝子が発現しており、より好ましくは3以上の遺伝子が発現しており、さらに好ましくは4以上の遺伝子が発現しており、特に好ましくはこれら全ての遺伝子が発現している。さらに、不死化豚胎子小腸マクロファージは、特定のマクロファージ亜集団のマーカー遺伝子であるCD163及びCD169、並びに抗原提示細胞マーカー遺伝子であるMHC-IIのうちの少なくとも1の遺伝子が発現していてもよい。また、本発明に係る不死化豚胎子小腸マクロファージは、マクロファージの特性として、貪食作用、LPS刺激による炎症性サイトカインの産生及びインフラマソーム活性に伴うIL-1β成熟化のうちの少なくとも1の機能を保持しており、好ましくは2以上の機能を保持している。 The gene introduction and the subsequent maintenance culture can be performed using the medium for primary culture of fetal pig small intestine described above and the culture conditions using the medium. The immortalized fetal pig small intestine macrophages established by introducing the immortalization gene in this way exhibit a proliferation rate of at least one month, preferably two months or more, and more preferably three months or more. The doubling time of the immortalized pig kidney macrophages is at least four days, preferably two days, and more preferably one day. The immortalized fetal pig small intestine macrophages preferably maintain the characteristics of macrophages, and for example, at least one gene of macrophage-specific genes CD172a, CD16, Iba-1, CD204 (MSR-A), and CD203a is expressed, preferably two or more genes are expressed, more preferably three or more genes are expressed, even more preferably four or more genes are expressed, and particularly preferably all of these genes are expressed. Furthermore, the immortalized fetal porcine small intestine macrophages may express at least one gene selected from the group consisting of CD163 and CD169, which are marker genes for specific macrophage subpopulations, and MHC-II, which is an antigen-presenting cell marker gene. The immortalized fetal porcine small intestine macrophages according to the present invention retain at least one function, and preferably two or more functions, selected from the group consisting of phagocytosis, production of inflammatory cytokines by LPS stimulation, and IL-1β maturation associated with inflammasome activity, as characteristics of macrophages.

なお、初代培養の豚マクロファージとは異なり、密に展開して(シート状になって)増殖する。したがって、当該マクロファージは、形態の変化を検出し易いため、後述の感染細胞の変性を指標とするアフリカ豚熱ウイルスの感染試験(CPE試験、HAD試験等)においても、有用である。Unlike primary culture porcine macrophages, these macrophages grow in a densely spread (sheet-like) state. Therefore, because morphological changes in these macrophages are easy to detect, they are also useful in African swine fever virus infection tests (CPE tests, HAD tests, etc.) that use the degeneration of infected cells as an indicator, as described below.

(豚感染ウイルス)
本発明において、「豚感染ウイルス(豚に感染するウイルス)」は、少なくとも豚に感染し得るウイルスであればよく、DNAウイルス(二本鎖(ds)DNAウイルス、一本鎖(ss)DNAウイルス、ss及びdsDNA領域の両方を含有するDNAウイルス)であってもよく、RNAウイルス(一本鎖(ss)RNAウイルス(プラス鎖RNAウイルス又はマイナス鎖RNAウイルス)、二本鎖(ds)RNAウイルス)であってもよい。
(Porcine-infected virus)
In the present invention, the "pig-infecting virus (virus that infects pigs)" may be any virus that is at least capable of infecting pigs, and may be a DNA virus (double-stranded (ds) DNA virus, single-stranded (ss) DNA virus, or DNA virus containing both ss and dsDNA regions) or an RNA virus (single-stranded (ss) RNA virus (positive-strand RNA virus or negative-strand RNA virus), double-stranded (ds) RNA virus).

豚感染ウイルスとしては、例えば、アフリカ豚熱ウイルス(ASFV)、豚流行性下痢(PED)ウイルス、豚ロタウイルス、豚サーコウイルス(PCV2)、豚繁殖・呼吸障害症候群(PRRS)ウイルスが挙げられる。なお、日本において、2020年2月5日に、家畜伝染病予防法で定める「アフリカ豚コレラ」の名称は「アフリカ豚熱」に改正されている。Examples of swine-infecting viruses include African swine fever virus (ASFV), porcine epidemic diarrhea (PED) virus, porcine rotavirus, porcine circovirus 2 (PCV2), and porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) virus. In Japan, the name of "African swine fever" defined in the Livestock Infectious Disease Prevention Act was revised to "African swine fever" on February 5, 2020.

(豚感染ウイルスの製造方法)
本発明の豚感染ウイルスの製造方法(増殖方法、増幅方法)は、不死化豚胎子小腸マクロファージと、豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記不死化豚胎子小腸マクロファージにおいて増殖する工程を含む、方法である。
(Method for producing porcine infectious virus)
The method for producing (growing, amplifying) a porcine infectious virus of the present invention is a method comprising the steps of contacting an immortalized fetal pig small intestine macrophage with a porcine infectious virus and growing the virus in the immortalized fetal pig small intestine macrophage.

不死化豚胎子小腸マクロファージに接触させる豚感染ウイルスについては、上述のとおりであるが、単離された当該ウイルス自体のみならず、前記ウイルスを含み得る試料であってもよい。かかる「試料」としては、豚由来の組織、細胞、それらの培養物、洗浄液、若しくは抽出物、又は豚の飼育環境(飼育施設等)の採取物、洗浄液若しくはそれらの培養物が挙げられる。The porcine infectious virus to be brought into contact with the immortalized fetal pig small intestine macrophages is as described above, but it may be not only the isolated virus itself, but also a sample that may contain the virus. Examples of such "samples" include tissues, cells, cultures thereof, washings, or extracts derived from pigs, or samples taken from the pig breeding environment (breeding facilities, etc.), washings, or cultures thereof.

「接触」は、不死化豚胎子小腸マクロファージを培養する培地に、豚感染ウイルスを添加することによって、通常行われる。かかる「培地」としては、特に制限はないが、上述の豚胎子小腸の初代培養のための培地が挙げられる。"Contact" is usually performed by adding the porcine infectious virus to a culture medium for culturing immortalized fetal pig small intestine macrophages. Such a "culture medium" is not particularly limited, but may be the medium for primary culture of fetal pig small intestine described above.

豚感染ウイルスの「増殖」は、当該ウイルスが接触し、感染した不死化豚胎子小腸マクロファージを培養することによって行うことができる。培養温度としては、特に限定されるものではないが、通常30~40℃、好ましくは37℃である。培地に接触する気体中の二酸化炭素の濃度としては、特に限定されるものではないが、通常1~10体積%であり、好ましくは2~5体積%である。豚感染ウイルスと接触させてからの培養期間としては、特に限定されるものではないが、通常1~10日間、好ましくは2~7日間、より好ましくは3~5日間である。 The "proliferation" of the porcine infectious virus can be achieved by contacting and culturing the infected immortalized fetal pig small intestine macrophages with the virus. The culture temperature is not particularly limited, but is usually 30 to 40°C, preferably 37°C. The carbon dioxide concentration in the gas in contact with the culture medium is not particularly limited, but is usually 1 to 10% by volume, preferably 2 to 5% by volume. The culture period after contact with the porcine infectious virus is not particularly limited, but is usually 1 to 10 days, preferably 2 to 7 days, more preferably 3 to 5 days.

豚感染ウイルスが増殖したかどうかは、当業者であれば公知の方法により判断することができる。かかる方法としては、例えば、後述の実施例に示すような、細胞変性効果(CPE)を指標とするCPE試験、さらには、CPEに伴う細胞内ATP枯渇の程度を検出する方法(例えば、プロメガ社が提供するViral ToxGloアッセイ)が挙げられる。また、豚感染ウイルスに由来する遺伝子又はその発現を検出する方法も利用することができる。ここで、遺伝子の発現は、転写レベル(RNAレベル)であっても翻訳レベル(タンパク質レベル)であってもよい。遺伝子(ゲノムDNA、ゲノムRNA)又はRNAを検出する方法としては、例えば、PCR(RT-PCR、リアルタイムPCR、定量PCR)、シーケンシング、DNAマイクロアレイ解析法、ノーザンブロッティング又はサザンブロッティング、in situ ハイブリダイゼーション、ドットブロット、RNaseプロテクションアッセイ法、質量分析法が挙げられる。また、所謂次世代シークエンシング法においてリード数をカウントすることにより、遺伝子又はRNAレベルを定量的に検出することができる。また、タンパク質を検出する方法としては、例えば、ELISA法、抗体アレイ、イムノブロッティング、イメージングサイトメトリー、フローサイトメトリー、ラジオイムノアッセイ、免疫沈降法、免疫組織化学的染色法等の抗体を用いて検出する方法(免疫学的手法)や、質量分析法が挙げられる。Those skilled in the art can determine whether the porcine infectious virus has proliferated by known methods. Examples of such methods include a cytopathic effect (CPE) test using CPE as an indicator, as shown in the Examples below, and a method for detecting the degree of intracellular ATP depletion associated with CPE (for example, the Viral ToxGlo assay provided by Promega). A method for detecting genes derived from porcine infectious viruses or their expression can also be used. Here, gene expression may be at the transcription level (RNA level) or translation level (protein level). Methods for detecting genes (genomic DNA, genomic RNA) or RNA include, for example, PCR (RT-PCR, real-time PCR, quantitative PCR), sequencing, DNA microarray analysis, Northern blotting or Southern blotting, in situ hybridization, dot blot, RNase protection assay, and mass spectrometry. In addition, gene or RNA levels can be quantitatively detected by counting the number of reads in the so-called next-generation sequencing method. Methods for detecting proteins include, for example, methods for detection using antibodies (immunological methods) such as ELISA, antibody arrays, immunoblotting, imaging cytometry, flow cytometry, radioimmunoassay, immunoprecipitation, and immunohistochemical staining, as well as mass spectrometry.

(ワクチンの製造方法)
本発明の豚感染ウイルスを含むワクチンの製造方法は、不死化豚胎子小腸マクロファージと、豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記不死化豚胎子小腸マクロファージにおいて増殖する工程、
増殖した豚感染ウイルスを単離する工程、及び
単離した豚感染ウイルスを薬理学上許容される担体又は媒体と混合する工程
を含む、方法である。
(Vaccine manufacturing method)
The method for producing a vaccine containing a porcine infectious virus of the present invention includes the steps of contacting an immortalized fetal pig small intestine macrophage with a porcine infectious virus and proliferating the virus in the immortalized fetal pig small intestine macrophage;
isolating the propagated porcine infectious virus; and mixing the isolated porcine infectious virus with a pharmacologically acceptable carrier or medium.

当該ウイルスを前記不死化豚胎子小腸マクロファージにおいて増殖する工程については上述のとおりである。増殖した豚感染ウイルスの「単離」とは、前記不死化豚胎子小腸マクロファージ及び/又は当該細胞の培養培地からの分離、精製及び/又は濃縮を意味する。前記ウイルスの単離方法としては、例えば、培養培地のろ過、細胞の破砕(超音波処理、低張液処理、凍結融解等)、遠心分離(超遠心法、密度勾配遠心法等)、濃縮(硫酸アンモニウム、樹脂カラム、ポリエチレングリコール塩析等)が挙げられる。The step of propagating the virus in the immortalized fetal pig small intestine macrophages is as described above. "Isolation" of the propagated porcine infectious virus means separation, purification, and/or concentration of the immortalized fetal pig small intestine macrophages and/or the cells from the culture medium. Methods for isolating the virus include, for example, filtration of the culture medium, cell disruption (ultrasonic treatment, hypotonic solution treatment, freeze-thawing, etc.), centrifugation (ultracentrifugation, density gradient centrifugation, etc.), and concentration (ammonium sulfate, resin column, polyethylene glycol salting out, etc.).

このようにして単離された豚感染ウイルスは、そのままワクチン(所謂、生ワクチン)として用いてもよく、弱毒化生形態(所謂、生弱毒化ウイルス)で用いてよく、不活化形態でワクチンとして用いてもよい。さらに、免疫原性を有する限り、これら単離された豚感染ウイルスの一部(タンパク質、ポリペプチド、糖、糖タンパク質、脂質、核酸等)をワクチンとして用いてもよい。The swine-infectious viruses isolated in this manner may be used as a vaccine as is (so-called live vaccine), or in a live attenuated form (so-called live attenuated virus), or in an inactivated form. Furthermore, parts of these isolated swine-infectious viruses (proteins, polypeptides, sugars, glycoproteins, lipids, nucleic acids, etc.) may be used as a vaccine, so long as they have immunogenicity.

生弱毒化ウイルスは、野外から分離されたウイルスと比較して低減した毒性レベルを有するウイルスである。弱毒化ウイルスは、公知の方法、例えば、突然変異誘発物質の存在下での増殖、インビトロでの連続(長期間)継代による培養細胞への馴化、自然生育環境から逸脱した条件下(例えば、高温条件下)での増殖に豚感染ウイルスを供することによって得ることができる。また、ゲノム編集、遺伝子改変技術等を用いて、ウイルスの特定遺伝子を欠損又は組み換えることによっても、生弱毒化ウイルスを得ることができる。A live attenuated virus is a virus that has a reduced level of toxicity compared to a virus isolated from the field. Attenuated viruses can be obtained by known methods, such as growth in the presence of a mutagen, acclimation to cultured cells by continuous (long-term) passage in vitro, or growth of a porcine-infecting virus under conditions that deviate from the natural growth environment (e.g., high temperature conditions). Live attenuated viruses can also be obtained by deleting or recombining specific genes of the virus using genome editing, gene modification techniques, etc.

ウイルスの不活化も、当業者であれば、公知の方法を用いて行うことができる。かかる不活化の方法としては、ホルムアルデヒド処理、UV照射、X線照射、電子線照射、ガンマ線照射、アルキル化処理、エチレン-イミン処理、チメロサール処理、β-プロピオラクトン処理、グルタルアルデヒド処理が挙げられる。Those skilled in the art can inactivate viruses using known methods. Such inactivation methods include formaldehyde treatment, UV irradiation, X-ray irradiation, electron beam irradiation, gamma ray irradiation, alkylation treatment, ethylene-imine treatment, thimerosal treatment, β-propiolactone treatment, and glutaraldehyde treatment.

単離した豚感染ウイルスに混合する「薬理学上許容される担体」としては、例えば、安定剤、賦形剤、防腐剤、界面活性剤、キレート剤、結合剤が挙げられる。「薬理学上許容される媒体」としては、例えば、水、生理食塩水、リン酸緩衝液、Tris-HCl緩衝液が挙げられる。これら担体及び媒体は、当業者であれば、ワクチンの剤型、使用方法に応じて、当該分野に用いられる公知の物を適宜又は組み合わせて選択して用いることができる。また、ワクチンの形態としては、特に制限はなく、例えば、懸濁液の形態であってもよく、凍結乾燥された形態であってもよい。 Examples of the "pharmacologically acceptable carrier" to be mixed with the isolated porcine infectious virus include stabilizers, excipients, preservatives, surfactants, chelating agents, and binders. Examples of the "pharmacologically acceptable medium" include water, physiological saline, phosphate buffer, and Tris-HCl buffer. Those skilled in the art can select and use these carriers and media appropriately or in combination from known carriers and media used in the relevant field depending on the vaccine formulation and method of use. There are no particular limitations on the form of the vaccine, and it may be, for example, in the form of a suspension or in the form of a freeze-dried product.

ワクチン効果を増強するという観点から、更にアジュバントを混合してもよい。アジュバントとしては、例えば、アルミニウムゲルアジュバント等の無機物質、微生物若しくは微生物由来物質(BCG、ムラミルジペプチド、百日せき菌、百日せきトキシン、コレラトキシン等)、界面活性作用物質(サポニン、デオキシコール酸等)、油性物質(鉱油、植物油、動物油等)のエマルジョン、ミョウバン等が挙げられる。In order to enhance the vaccine effect, an adjuvant may be further mixed in. Examples of adjuvants include inorganic substances such as aluminum gel adjuvant, microorganisms or substances derived from microorganisms (BCG, muramyl dipeptide, Bordetella pertussis, pertussis toxin, cholera toxin, etc.), surfactants (saponin, deoxycholic acid, etc.), emulsions of oily substances (mineral oil, vegetable oil, animal oil, etc.), alum, etc.

(豚感染ウイルスの検出方法)
本発明は、豚感染ウイルス由来遺伝子のプロモーター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する、不死化豚胎子小腸マクロファージを提供する。
(Methods for detecting swine-infecting viruses)
The present invention provides an immortalized fetal pig small intestinal macrophage having DNA in which a reporter gene is functionally linked downstream of a promoter region of a gene derived from a porcine-infectious virus.

また、被検試料存在下にて、前記DNAを有する不死化豚胎子小腸マクロファージを培養する工程、当該不死化豚胎子小腸マクロファージにおける前記レポーター遺伝子の発現を検出する工程、及び当該レポーター遺伝子の発現が検出された場合に、前記被検試料は豚感染ウイルスを含有していると判定する工程を含む、豚感染ウイルスを検出する方法をも提供する。The present invention also provides a method for detecting a porcine infectious virus, the method comprising the steps of culturing immortalized fetal pig small intestine macrophages having the DNA in the presence of a test sample, detecting expression of the reporter gene in the immortalized fetal pig small intestine macrophages, and determining that the test sample contains the porcine infectious virus when expression of the reporter gene is detected.

前記DNAが導入される「不死化豚胎子小腸マクロファージ」については上述のとおりである。また、前記DNAは、上述の「不死化遺伝子」において説明したベクターの形態であってもよい。さらに、前記DNAの不死化豚胎子小腸マクロファージへの導入も、上述の「不死化遺伝子」に関する説明において列挙した方法を用い、当業者であれば行なうことができる。The "immortalized fetal pig small intestine macrophages" into which the DNA is introduced are as described above. The DNA may be in the form of a vector as described above in the "immortalization gene". Furthermore, the DNA can be introduced into immortalized fetal pig small intestine macrophages by a person skilled in the art using the methods listed in the description of the "immortalization gene" above.

前記DNAにおける「豚感染ウイルス由来遺伝子のプロモーター領域」としては、豚感染ウイルスに由来し、当該ウイルスの感染・増殖に応じてその下流にある遺伝子の発現を活性化できる領域であれば特に制限はなく、最初期遺伝子(immediate-early)、初期遺伝子(early)、後初期遺伝子(late)、後期遺伝子(very-late)のいずれの遺伝子であってもよい。The "promoter region of a gene derived from a porcine-infectious virus" in the DNA is not particularly limited as long as it is derived from a porcine-infectious virus and is a region capable of activating the expression of a gene downstream in response to infection and proliferation of the virus, and may be any of the following genes: immediate-early, early, late, or very-late.

用いる豚感染ウイルス由来遺伝子については、当業者であれば適宜公知の情報を参照しながら選択することができる。例えば、ASFV由来遺伝子については、Virus Taxnomy 国際ウイルス分類委員会(ICTV)第9版、2012年、155~157ページ 表1に記載の「ASFVがコードするタンパク質の機能」リスト等を参照しながら選択することができるが、p72、U104L、CD2v、DNAポリメラーゼ又はp30遺伝子のプロモーター領域が好適に用いられる(Portugal RS.ら、Virology、2017年8月、508巻、70~80ページ 参照のほど)。A person skilled in the art can select a gene derived from a porcine infectious virus to be used by referring to publicly known information as appropriate. For example, a gene derived from ASFV can be selected by referring to the list of "Functions of Proteins Encoded by ASFV" in Table 1 of pp. 155-157 of Virus Taxnomy, 9th Edition, ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses), 2012, and the promoter region of the p72, U104L, CD2v, DNA polymerase, or p30 gene is preferably used (see Portugal RS. et al., Virology, August 2017, Vol. 508, pp. 70-80).

前記プロモーター領域の下流に機能的(作動可能的)に結合される「レポーター遺伝子」としては特に制限はなく、公知のものが適宜用いられる。例えば、蛍光タンパク質遺伝子、発光酵素遺伝子、発色酵素遺伝子が挙げられる。蛍光タンパク質遺伝子としては、具体的には、GFP(緑色蛍光タンパク質)遺伝子、YFP(黄色蛍光タンパク質)遺伝子、RFP(赤色蛍光タンパク質)遺伝子等が挙げられる。発光タンパク質・酵素遺伝子としては、具体的には、エクオリン遺伝子、ルシフェラーゼ遺伝子等が挙げられる。発色酵素遺伝子としては、具体的には、クロラムフェニコールアセチル転移酵素(CAT)遺伝子、βグルクロニダーゼ(GUS)遺伝子、βガラクトシダーゼ遺伝子、アルカリフォスファターゼ遺伝子、SEAP遺伝子等が挙げられる。There are no particular limitations on the "reporter gene" that is functionally (operably) linked downstream of the promoter region, and any known reporter gene may be used as appropriate. Examples include fluorescent protein genes, luminescent enzyme genes, and chromogenic enzyme genes. Specific examples of fluorescent protein genes include the GFP (green fluorescent protein) gene, the YFP (yellow fluorescent protein) gene, and the RFP (red fluorescent protein) gene. Specific examples of luminescent protein/enzyme genes include the aequorin gene and the luciferase gene. Specific examples of chromogenic enzyme genes include the chloramphenicol acetyltransferase (CAT) gene, the β-glucuronidase (GUS) gene, the β-galactosidase gene, the alkaline phosphatase gene, and the SEAP gene.

そして、本発明の検出方法においては、これらレポーター遺伝子の発現に応じて生じる、蛍光、発光、発色等を指標として、不死化豚胎子小腸マクロファージの豚感染ウイルスの感染の有無、ひいては被検試料における豚感染ウイルスの存在を検出することができる。In the detection method of the present invention, the fluorescence, luminescence, color development, etc. that arise in response to the expression of these reporter genes can be used as indicators to detect whether or not immortalized fetal pig small intestinal macrophages are infected with a porcine infectious virus, and ultimately the presence of a porcine infectious virus in a test sample.

なお、被検試料としては、豚感染ウイルスが存在し得る試料であれば特に制限はなく、例えば、豚由来の組織、細胞、それらの培養物、洗浄液、若しくは抽出物、又は豚の飼育環境(飼育施設等)の洗浄液若しくはその培養物が挙げられる。There are no particular limitations on the test sample, so long as it is a sample in which porcine infectious viruses may be present, and examples include tissues, cells, cultures thereof, washings, or extracts derived from pigs, or washings or cultures thereof from the pig breeding environment (breeding facilities, etc.).

また、本発明の検出方法における培養に用いられる「培地」としては、特に制限はないが、上述の豚胎子小腸の初代培養のための培地が挙げられる。培養の温度としては、特に限定されるものではないが、通常30~42℃、好ましくは37℃である。培地に接触する気体中の二酸化炭素の濃度としては、特に限定されるものではないが、通常1~10体積%であり、好ましくは2~5体積%である。被検試料存在下、レポーター遺伝子の発現を検出する迄の培養期間としては、特に限定されるものではないが、通常1~10日間、好ましくは2~7日間、より好ましくは2~5日間である。 The "culture medium" used for culture in the detection method of the present invention is not particularly limited, but may be the medium for primary culture of fetal pig small intestine described above. The culture temperature is not particularly limited, but is usually 30 to 42°C, preferably 37°C. The carbon dioxide concentration in the gas in contact with the culture medium is not particularly limited, but is usually 1 to 10% by volume, preferably 2 to 5% by volume. The culture period in the presence of the test sample until the expression of the reporter gene is detected is not particularly limited, but is usually 1 to 10 days, preferably 2 to 7 days, more preferably 2 to 5 days.

(中和抗体の検出方法)
本発明の豚に感染するウイルスに対する中和抗体を検出する方法は、
被検豚から単離された生体試料の存在下、不死化豚胎子小腸マクロファージと豚に感染するウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記不死化豚胎子小腸マクロファージにて増殖させる工程、
増殖した前記ウイルス数を検出する工程、及び
前記工程にて検出されたウイルス数が、前記生体試料非存在下、不死化豚胎子小腸マクロファージにて増殖したウイルス数と比して、少ない場合、前記生体試料は前記ウイルスに対する中和抗体を含有していると判定する工程を、含む方法である。
(Method for detecting neutralizing antibodies)
The method for detecting neutralizing antibodies against a virus that infects pigs according to the present invention comprises the steps of:
contacting immortalized fetal pig small intestine macrophages with a virus that infects pigs in the presence of a biological sample isolated from a test pig, and allowing the virus to grow in the immortalized fetal pig small intestine macrophages;
detecting the number of the proliferated viruses; and, if the number of viruses detected in the step is smaller than the number of viruses proliferated in immortalized fetal pig small intestinal macrophages in the absence of the biological sample, determining that the biological sample contains a neutralizing antibody against the virus.

本発明にかかる「中和抗体」とは、豚感染ウイルスの感染又は増殖を抑制する抗体を意味する。また、かかる抗体は、免疫グロブリンの全てのクラス及びサブクラスを含む。また、「被検豚」については、豚感染ウイルスの感染経験を問わず、豚であれば特に制限はない。被検豚から単離された「生体試料」としては、豚由来の試料(例えば、血液(血清、血漿等)、粘液(唾液、鼻汁、乳汁、消化管分泌液等)、及びそれらから精製された抗体)が挙げられる。 In the present invention, a "neutralizing antibody" refers to an antibody that inhibits infection or proliferation of a porcine infectious virus. Such antibodies include all classes and subclasses of immunoglobulin. Furthermore, there are no particular limitations on the "subject pig" as long as it is a pig, regardless of whether it has been infected with a porcine infectious virus. "Biological samples" isolated from subject pigs include samples derived from pigs (for example, blood (serum, plasma, etc.), mucus (saliva, nasal secretions, milk, digestive tract secretions, etc.), and antibodies purified therefrom).

「接触」については上述のとおりである。増殖の条件に関し、培養温度としては、特に限定されるものではないが、通常30~40℃、好ましくは37℃である。培地に接触する気体中の二酸化炭素の濃度としては、特に限定されるものではないが、通常1~10体積%であり、好ましくは2~5体積%である。生体試料存在下又は非存在下における培養期間としては、特に限定されるものではないが、通常1~10日間、好ましくは2~7日間、より好ましくは3~5日間である。また、増殖したウイルスは、上述のとおり、CPE試験等や、豚感染ウイルスに由来する遺伝子又はその発現を検出することにより、検出することができる。このように、本発明の検出方法においては、ウイルス数自体のみならず、ウイルス数を反映する前記遺伝子(ゲノムDNA量等)又はその発現レベルを指標として、中和抗体の存在の有無を判定してもよい。The term "contact" is as described above. Regarding the growth conditions, the culture temperature is not particularly limited, but is usually 30 to 40°C, preferably 37°C. The concentration of carbon dioxide in the gas in contact with the culture medium is not particularly limited, but is usually 1 to 10% by volume, preferably 2 to 5% by volume. The culture period in the presence or absence of a biological sample is not particularly limited, but is usually 1 to 10 days, preferably 2 to 7 days, more preferably 3 to 5 days. In addition, the grown virus can be detected by the CPE test or the like, or by detecting a gene derived from a porcine infectious virus or its expression, as described above. Thus, in the detection method of the present invention, the presence or absence of a neutralizing antibody may be determined using not only the number of viruses themselves, but also the gene (such as the amount of genomic DNA) that reflects the number of viruses or its expression level as an indicator.

以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<豚胎子からの豚小腸マクロファージの単離>
豚胎子(胎齢108日程度)より小腸(回腸部位)を約5cm採取し、癒着している皮膜を切除後、縦方向に切り半分に開いた。小腸組織をハサミで十分に細切し、コニカルチューブに移してダルベッコりん酸緩衝生理食塩水(DPBS)で洗浄した後、コラゲナーゼ/ディスパーゼ/DNase Iを含むDPBSに浸し37℃で1時間酵素処理した。ピペッティングで組織を分散し、DPBSで洗浄した後、増殖培地(DMEM High glucose:10% 牛胎子血清、10μg/mL インスリン、25μM モノチオグリセロール、100U/ml ペニシリン、100μg/mL ストレプトマイシン、5μg/mL ピマリシン(製品名:Fungin、InvivoGen社製)を含む)に懸濁し、T75フラスコに播種した。
<Isolation of porcine small intestinal macrophages from pig fetuses>
Approximately 5 cm of small intestine (ileum) was collected from a pig fetus (about 108 days old), and after removing the adherent membrane, it was cut vertically and opened in half. The small intestine tissue was thoroughly cut into small pieces with scissors, transferred to a conical tube, washed with Dulbecco's phosphate buffered saline (DPBS), and then immersed in DPBS containing collagenase/dispase/DNase I and enzyme treated at 37°C for 1 hour. The tissue was dispersed by pipetting, washed with DPBS, and then suspended in growth medium (DMEM High glucose: containing 10% fetal bovine serum, 10 μg/mL insulin, 25 μM monothioglycerol, 100 U/mL penicillin, 100 μg/mL streptomycin, and 5 μg/mL pimaricin (product name: Fungin, manufactured by InvivoGen)) and seeded in a T75 flask.

なお、当初、豚(約1ヶ月齢)より採取した小腸を、前記同様に処理して、初代培養を試みた。しかしながら、前記のような抗生物質(ペニシリン、ストレプトマイシン)及び抗真菌薬(ピマリシン)を含む培地を用いても、培養を開始してから2~3日後には、激しい微生物のコンタミネーションが生じ、初代培養を行なうことができなかった。Initially, we attempted primary culture by treating small intestines taken from pigs (approximately 1 month old) in the same manner as above. However, even when using a medium containing antibiotics (penicillin, streptomycin) and an antifungal drug (pimaricin) as described above, severe microbial contamination occurred 2-3 days after the start of culture, making it impossible to perform primary culture.

一方、豚胎子より採取した小腸に関しては、そのようなコンタミネーションを抑制することができ、初代培養を行なうことが出来た。そして、約3週間後に接着し広がってきた初代培養細胞(図1A)を、細胞分離/分散用溶液(製品名:Accumax(登録商標)、Sigma-Aldrich社製)で剥がして回収し、100mm組織培養ディッシュに播き直した。On the other hand, such contamination could be suppressed for small intestines taken from pig fetuses, and primary culture could be performed. After about three weeks, the primary cultured cells (Figure 1A) that had adhered and spread were detached and collected using a cell separation/dispersion solution (product name: Accumax (registered trademark), manufactured by Sigma-Aldrich) and reseeded onto a 100 mm tissue culture dish.

約1週間で細胞シートが形成され、その上に弱く接着し増殖する球状の細胞が出現した(図1B)。免疫染色の結果、細胞シートはα平滑筋アクチン(αSMA)陽性の筋繊維芽細胞様細胞で構成されており、その上にマクロファージマーカー(CD172a、CD204)陽性細胞が増殖する混合培養系が構築されていることが確認された。なお、上皮細胞マーカー(サイトケラチン18及び19(CK18、CK19))は陰性であった。(図2A)。A cell sheet was formed in about one week, and spherical cells appeared on the cell sheet, weakly adhering and proliferating (Figure 1B). Immunostaining confirmed that the cell sheet was composed of α-smooth muscle actin (αSMA)-positive myofibroblast-like cells, and that a mixed culture system had been established on top of the cell sheet, with macrophage marker (CD172a, CD204)-positive cells proliferating. Furthermore, the epithelial cell markers (cytokeratin 18 and 19 (CK18, CK19)) were negative (Figure 2A).

また、培養上清から細胞を回収し、スミロン浮遊培養用シャーレに付着する細胞を分離して免疫染色した結果、マクロファージマーカー(Iba1、CD172a、CD204)陽性細胞が単離されていることがわかった。なお、上皮細胞マーカー(CK18、CK19)は陰性であった(図2B)。さらに、回収した細胞では、初代培養マクロファージの特徴として知られる多核巨細胞の形成も確認された(図2B)。よって、この手法により豚小腸マクロファージ(Porcine intestinal macrophages:PIM)を得ることができた。なお、前記マーカーの検出は、下記免疫染色にて行った。 In addition, cells were collected from the culture supernatant, and cells attached to the Sumilon suspension culture dish were separated and immunostained. As a result, it was found that cells positive for macrophage markers (Iba1, CD172a, CD204) were isolated. Epithelial cell markers (CK18, CK19) were negative (Figure 2B). Furthermore, the formation of multinucleated giant cells, which is known to be a characteristic of primary cultured macrophages, was confirmed in the collected cells (Figure 2B). Thus, porcine intestinal macrophages (PIM) could be obtained by this method. The above markers were detected by immunostaining as described below.

(免疫染色)
細胞を8ウエルチャンバースライドに播種し一定期間培養後、4%パラホルムアルデヒドリン酸緩衝液(Nacalai社製)に浸し固定した。PBSTで洗浄後1% Triton X-100/PBS溶液で処理し、過酸化水素溶液(DAKO社製)及びブロッキング剤(製品名:ブロッキングワンヒスト、Nacalai社製)でブロッキングしたのち、一次抗体[anti-αSMA(Progen社製)、anti-Vimentin(Progen社製)、anti-CK18(Millipore社製)、anti-CK19(Progen社製)、anti-CD172a(VMRD社製)、anti-CD204(TransGenic,Inc.製)、Iba1(Wako社製)、anti-MHC-II(Kingfisher Biotech社製)、anti-CD163(Bio-Rad社製)、anti-CD169(Bio-Rad社製)、anti-CD203a(Bio-Rad社製)]を1時間反応させた。PBSTで洗浄後、免疫組織染色用検出システム(製品名:EnVision(登録商標)システム、DAKO社製)を用いてジアミノベンジジン染色した。さらに、マイヤーヘマトキシリン溶液(Wako社製)で核を染色した。
(Immunostaining)
The cells were seeded on an 8-well chamber slide and cultured for a certain period of time, after which they were immersed in 4% paraformaldehyde phosphate buffer (Nacalai) and fixed. After washing with PBST, the cells were treated with 1% Triton X-100/PBS solution and blocked with a hydrogen peroxide solution (manufactured by DAKO) and a blocking agent (product name: Blocking One Histo, manufactured by Nacalai). Then, primary antibodies [anti-αSMA (manufactured by Progen), anti-Vimentin (manufactured by Progen), anti-CK18 (manufactured by Millipore), anti-CK19 (manufactured by Progen), anti-CD172a (manufactured by VMRD), anti-CD204 (manufactured by TransGenic, Inc.), Iba1 (manufactured by Wako), anti-MHC-II (manufactured by Kingfisher), and anti-αSMA (manufactured by Progen), anti-Vimentin (manufactured by Progen), anti-CK18 (manufactured by Millipore), anti-CK19 (manufactured by Progen), anti-CD172a (manufactured by VMRD), anti-CD204 (manufactured by TransGenic, Inc.), Iba1 (manufactured by Wako), anti-MHC-II (manufactured by Kingfisher), anti-αSMA (manufactured by Progen), anti-Vimentin (manufactured by Progen), anti-CK18 (manufactured by Millipore), anti-CK19 (manufactured by Progen), anti-CD172a (manufactured by VMRD), anti-CD204 (manufactured by TransGenic, Inc.), anti-MHC-II (manufactured by Kingfisher), anti-αSMA (manufactured by Progen), anti-VIMENTIN (manufactured by Progen), anti-CK18 (manufactured by Millipore), anti-CK19 (manufactured by Progen), anti-CD172a (man The sections were incubated with anti-CD163 (Biotech), anti-CD169 (Bio-Rad), and anti-CD203a (Bio-Rad) for 1 hour. After washing with PBST, the sections were stained with diaminobenzidine using an immunohistochemical staining detection system (product name: EnVision (registered trademark) system, DAKO). Furthermore, the nuclei were stained with Mayer's hematoxylin solution (Wako).

<豚胎子小腸マクロファージ不死化細胞の作製>
単離したPIMは増殖しない。そこで、増殖能を付与するためにPIMの不死化を試みた。具体的には先ず、PIMをスミロン浮遊培養用シャーレに播種し、翌日に2種類の不死化遺伝子(SV40 Large T抗原(SV40LT)遺伝子と豚テロメラーゼ逆転写酵素(pTERT)遺伝子)を個別に導入した組換えレンチウイルス粒子を含む溶液に2時間暴露した。なお、組換えレンチウイルス粒子は、非特許文献1に記載のとおり、SV40LT遺伝子及びpTERT遺伝子を各々コードするpLVSIN-EF1α neoベクターを、パッケージングベクターと共に、レンチウイルスパッケージング用細胞株(製品名:Lenti-X 293T細胞、Takara Bio,Inc.)に導入することにより、調製した。そして、約1週間後に再度同じレンチウイルス粒子にPIMを暴露し、培養を継続した。
<Creation of immortalized fetal pig small intestinal macrophage cells>
Isolated PIM does not grow. Therefore, immortalization of PIM was attempted to impart proliferation ability. Specifically, first, PIM was seeded in a Sumilon suspension culture dish, and the next day, it was exposed for 2 hours to a solution containing recombinant lentivirus particles into which two types of immortalization genes (SV40 Large T antigen (SV40LT) gene and porcine telomerase reverse transcriptase (pTERT) gene) were individually introduced. Note that, as described in Non-Patent Document 1, the recombinant lentivirus particles were prepared by introducing pLVSIN-EF1α neo vectors encoding the SV40LT gene and the pTERT gene, respectively, together with a packaging vector into a lentivirus packaging cell line (product name: Lenti-X 293T cells, Takara Bio, Inc.). Then, about one week later, PIM was exposed to the same lentivirus particles again, and the culture was continued.

その結果、約1ヶ月後に、継代培養可能な不死化PIM(Immmortalized PIM:IPIM)の獲得に成功し、凍結保存した(図3A)。また、このIPIM細胞についての増殖能を、下記に示す試験にて評価した結果、図3Bに示すとおり、少なくとも60回以上分裂可能であることが明らかになった。As a result, after about one month, we succeeded in obtaining immortalized PIM (IPIM) that could be subcultured, and cryopreserved them (Figure 3A). In addition, the proliferation ability of these IPIM cells was evaluated in the test shown below, and it was revealed that they could divide at least 60 times, as shown in Figure 3B.

(細胞増殖試験)
IPIM細胞(1×10個)を90mm浮遊培養用ディッシュ(SUMILON社製)に播種し、3~5日ごとにTrypLE Express試薬(ThermoFisher社製)ではがして継代培養した。細胞を回収した際に、TC10全自動セルカウンター(Bio-Rad社製)を用いて細胞数を計測した。
(Cell proliferation test)
IPIM cells (1 x 106 cells) were seeded on a 90 mm suspension culture dish (SUMILON), and subcultured every 3 to 5 days by detaching the cells with TrypLE Express reagent (ThermoFisher). When the cells were harvested, the cell number was counted using a TC10 fully automated cell counter (Bio-Rad).

さらに、PIM同様に、上述の免疫染色によって解析した結果、IPIM細胞における各種マクロファージマーカーは陽性であった(図4)。具体的には、M1型及びM2型に共通するマクロファージマーカーである、Iba1、CD172a、CD204、CD16及びCD203aは、ほぼ100%のIPIM細胞にて陽性であった。また、特定のマクロファージ亜集団のマーカー(M2型マクロファージマーカー:CD163、M1型マクロファージマーカー:CD169)や抗原提示細胞マーカー(MHC-II)に関しては、個々の細胞の状態に応じて、ある程度の割合で陽性となるIPIM細胞が認められた。Furthermore, similar to PIM, various macrophage markers in IPIM cells were positive when analyzed by the above-mentioned immunostaining (Figure 4). Specifically, Iba1, CD172a, CD204, CD16, and CD203a, which are macrophage markers common to M1 and M2 types, were positive in almost 100% of IPIM cells. In addition, a certain percentage of IPIM cells were positive for markers of specific macrophage subpopulations (M2 type macrophage marker: CD163, M1 type macrophage marker: CD169) and antigen-presenting cell markers (MHC-II), depending on the state of each individual cell.

また、下記に示す方法にて、マクロファージとしての機能を評価した結果、IPIM細胞は、細菌由来成分(ムラミルジペプチド:MDP、リポ多糖:LPS)に応答して細胞内シグナル伝達分子を活性化(p38MAPキナーゼのリン酸化)し(図5A)、さらに炎症性サイトカイン(IL-1β)の産生を誘導することができた(図5B)。In addition, when their macrophage function was evaluated using the method described below, IPIM cells were found to activate intracellular signaling molecules (phosphorylation of p38 MAP kinase) in response to bacterial-derived components (muramyl dipeptide: MDP, lipopolysaccharide: LPS) (Figure 5A), and were also able to induce the production of inflammatory cytokines (IL-1β) (Figure 5B).

(マクロファージ機能評価試験)
IPIM細胞を24穴浮遊培養用プレート(SUMILON社製)に1穴あたり3×105個播種した。翌日、培地を、細菌由来成分(MDP又はLPS)を図5A及び5Bに示す各濃度にて含む無血清DMEM(400μL)に置換し細胞を刺激した。さらに24時間後、培養上清を回収するとともに、溶解緩衝液(150mM塩化ナトリウム、0.5%Triton X-100、0.5%デオキシコール酸ナトリウム、プロテアーゼ阻害剤、ホスファターゼ阻害剤を含む50mMTris-HCl緩衝液 pH7.5)を用いて細胞の溶解液を調製した。培養上清(300μL)はトリクロロ酢酸/アセトン沈殿法でタンパク質成分を濃縮した。培養上清及び細胞溶解液に含まれるタンパク質をドデシル硫酸ナトリウム-ポリアクリルアミドゲル電気泳動で分離し、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)膜(メルク社製)に電気的に転写した。転写されたPVDF膜については、一次抗体[anti-リン酸化p38MAPキナーゼ(Cell Signaling Technology社製)、anti-p38MAPキナーゼ(Cell Signaling Technology社製)、anti-IL-1β(R&D Systems社製)]を用いたウエスタンブロット法により目的タンパク質を検出した。
(Macrophage function evaluation test)
IPIM cells were seeded at 3 x 105 cells per well in a 24-well suspension culture plate (SUMILON). The next day, the medium was replaced with serum-free DMEM (400 μL) containing bacterial components (MDP or LPS) at the concentrations shown in Figures 5A and 5B to stimulate the cells. After another 24 hours, the culture supernatant was collected and a cell lysate was prepared using a lysis buffer (50 mM Tris-HCl buffer pH 7.5 containing 150 mM sodium chloride, 0.5% Triton X-100, 0.5% sodium deoxycholate, protease inhibitors, and phosphatase inhibitors). Protein components were concentrated from the culture supernatant (300 μL) by trichloroacetic acid/acetone precipitation. Proteins contained in the culture supernatant and cell lysate were separated by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis and electrically transferred to a polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane (Merck). For the transferred PVDF membrane, the target protein was detected by Western blotting using primary antibodies [anti-phosphorylated p38 MAP kinase (Cell Signaling Technology), anti-p38 MAP kinase (Cell Signaling Technology), anti-IL-1β (R&D Systems)].

このように、SV40ラージT抗原遺伝子及びテロメラーゼ逆転写酵素遺伝子を導入し、不死化した豚胎子の小腸マクロファージ(IPIM細胞)は、高い増殖性を示す一方で、マーカータンパク質の発現のみならず、その機能も維持していることが明らかとなった。Thus, it was revealed that immortalized fetal pig intestinal macrophages (IPIM cells) introduced with the SV40 large T antigen gene and telomerase reverse transcriptase gene exhibited high proliferation while maintaining not only the expression of marker proteins but also their functions.

<アフリカ豚熱ウイルス感受性試験>
次に、IPIM細胞のウイルス感受性を、アフリカ豚熱ウイルス(ASFV)を対象とし、以下に示す方法にて評価した。
<African swine fever virus susceptibility test>
Next, the virus susceptibility of IPIM cells to African swine fever virus (ASFV) was evaluated by the method described below.

(用いたASFV株について)
欧州・中国流行株Armenia07(遺伝子型:II型)、軟ダニより分離された株Kenya05/Tk-1(遺伝子型:I型)及びASFV標準株Espana75(遺伝子型:I型)の3つのASFV野外発生分離株は、国際獣疫局(OIE)のASFリファレンスラボラトリーであるComplutense University of Madrid,Spainより導入した。各ウイルス株の発生年号及び発生地等の情報は、Fernandez-Pinero J, et al.(2013)(Transboundary and Emerging Diseases.60(2013)48~58)を参照のほど。Vero細胞馴化株 Lisbon60/Vは、Plum Island Animal Disease Center(PIADC),Americaより導入した。Armenia07、Kenya05/Tk-1及びEspana75株はPAM細胞を用い、Lisbon60/V株はVero細胞を用いて増殖培養し、これを接種ウイルス試料とした。接種ウイルス試料は分注し、-80℃で保存した。
(ASFV strain used)
Three ASFV field isolates, the European/Chinese epidemic strain Armenia 07 (genotype: II type), the strain Kenya 05/Tk-1 (genotype: I type) isolated from soft ticks, and the ASFV standard strain Espana 75 (genotype: I type), were introduced from the Complutense University of Madrid, Spain, which is the ASF reference laboratory of the International Organization for Animal Health (OIE). For information on the year and place of outbreak of each virus strain, please refer to Fernandez-Pinero J, et al. (2013) (Transboundary and Emerging Diseases. 60 (2013) 48-58). The Vero cell-adapted strain Lisbon 60/V was introduced from the Plum Island Animal Disease Center (PIADC), America. The Armenia 07, Kenya 05/Tk-1 and Espana 75 strains were grown and cultured using PAM cells, and the Lisbon 60/V strain was grown and cultured using Vero cells, and these were used as inoculated virus samples. The inoculated virus samples were dispensed and stored at -80°C.

(用いた細胞について)
豚肺胞マクロファージ(PAM)細胞は、既報(Carrascosa AL.ら、Curr Protoc Cell Biol、2011年12月、Chapter 26、UNIT 26.14、1~26ページ)に従い、豚の肺より回収した。アフリカミドリザルの腎臓由来不死化細胞株であるVero(CCL-81)細胞、COS-1(CRL-1650)細胞及び豚肺胞マクロファージ由来不死化細胞株3D4/21(CRL-2843)細胞は、アメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)より導入した。イノシシの肺由来株化細胞 WSL細胞は、フリードリヒ・レフラー研究所(FLI、ドイツ)より譲り受けたものを用いた。
(About the cells used)
Porcine alveolar macrophage (PAM) cells were collected from pig lungs as previously reported (Carrascosa AL. et al., Curr Protoc Cell Biol, December 2011, Chapter 26, UNIT 26.14, pp. 1-26). African green monkey kidney-derived immortalized cell lines Vero (CCL-81), COS-1 (CRL-1650), and porcine alveolar macrophage-derived immortalized cell line 3D4/21 (CRL-2843) were introduced from the American Type Culture Collection (ATCC). Wild boar lung-derived cell line WSL cells were obtained from the Friedrich-Loeffler Institute (FLI, Germany).

(ウイルス感受性試験)
細胞のウイルスに対する感受性は、細胞変性効果(CPE)を指標としたCPE試験又はASFV感染細胞で特異に認められる血球吸着(HAD)反応を指標としたHAD試験により判断した。具体的には先ず、96穴プレートに1穴あたり、PAM細胞を1×10個になるよう、Vero細胞及びCOS-1細胞を各々1.5×10個になるよう、WSL細胞及び3D4/21細胞を2×10個になるよう、又は、IPIM細胞を3×10個になるよう播種した。そして、各々の培地中で1~2日間前培養した後、同培地で10倍(10-1)から100億倍(10-10)まで10倍段階希釈したウイルス液25μLをそれぞれ8穴ずつ接種し、CPE検出用プレートを調製した。さらに、当該プレートに、PBSに懸濁した0.75%豚赤血球懸濁液20μLを添加し、HAD検出用プレートとして調製した。そして、CPE検出用プレート、HAD検出用プレート共に37℃、5%CO環境下で7日間培養し、観察した。
(Viral susceptibility testing)
The susceptibility of cells to viruses was determined by a cytopathic effect (CPE) test using CPE as an index or a hemadsorption (HAD) test using a hemadsorption (HAD) reaction specifically observed in ASFV-infected cells as an index. Specifically, PAM cells were seeded at 1×10 5 cells per well in a 96-well plate, Vero cells and COS-1 cells were seeded at 1.5×10 4 cells per well, WSL cells and 3D4/21 cells were seeded at 2×10 4 cells per well, or IPIM cells were seeded at 3×10 4 cells per well. After pre-cultivation in each medium for 1 to 2 days, 25 μL of virus solution serially diluted 10-fold from 10-fold (10 −1 ) to 10 billion-fold (10 −10 ) in the same medium was inoculated into 8 wells each to prepare a CPE detection plate. Furthermore, 20 μL of a 0.75% suspension of pig red blood cells in PBS was added to the plate to prepare a plate for detecting HAD. Then, both the CPE detection plate and the HAD detection plate were cultured at 37° C. in a 5% CO 2 environment for 7 days and observed.

その結果、表1に示すとおり、PAM細胞及びIPIM細胞においては、接種した全てのウイルス株でCPEが検出された。一方、Vero細胞、COS-1細胞、WSL細胞及び3D4/21細胞では、野外株3株にCPEは認められず、細胞馴化株のLisbon60/Vのみに認められた(表1)。このように、IPIM細胞は、PAM細胞と同様にCPE試験(図6A)だけではなく、HAD試験(図6B)にも利用できることが明らかになった。As a result, as shown in Table 1, CPE was detected in PAM cells and IPIM cells for all virus strains inoculated. On the other hand, in Vero cells, COS-1 cells, WSL cells, and 3D4/21 cells, no CPE was observed in the three field strains, and only in the cell-adapted strain Lisbon 60/V (Table 1). Thus, it has become clear that IPIM cells, like PAM cells, can be used not only in CPE tests (Figure 6A), but also in HAD tests (Figure 6B).

次に、PAM細胞とIPIM細胞の両細胞についてウイルスが分離できる希釈限界(ウイルス検出限界)を評価した。その結果、表2に示すとおり、CPE試験では、PAM細胞に比べIPIM細胞の検出限界濃度は100~10000倍低かった。HAD試験でも、PAM細胞に比べIPIM細胞の検出限界濃度は10~100倍低かった(表3)。すなわち、IPIM細胞は、ASFVに対する感受性が、PAM細胞に比べ高いことが明らかになった。Next, the dilution limit at which the virus could be isolated (virus detection limit) was evaluated for both PAM and IPIM cells. As a result, as shown in Table 2, in the CPE test, the detection limit concentration for IPIM cells was 100-10,000 times lower than that of PAM cells. In the HAD test, the detection limit concentration for IPIM cells was also 10-100 times lower than that of PAM cells (Table 3). In other words, it was revealed that IPIM cells are more susceptible to ASFV than PAM cells.

<豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス又は豚サーコウイルスについての感受性試験>
次に、IPIM細胞のウイルス感受性を、豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス(PRRSV)又は豚サーコウイルス2型(PCV2)を対象とし、以下に示す方法にて評価した。
<Susceptibility testing for porcine reproductive and respiratory syndrome virus or porcine circovirus>
Next, the virus susceptibility of IPIM cells to porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) or porcine circovirus type 2 (PCV2) was evaluated by the method described below.

(用いたウイルス株について)
豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルス(PRRSV)は国内分離株であるEDRD-1株を用い、豚サーコウイルス2型(PCV2)は国内分離株であるYamagata株を用いた。
(About the virus strain used)
The EDRD-1 strain, a domestic isolate of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), was used, and the Yamagata strain, a domestic isolate of porcine circovirus type 2 (PCV2), was used.

(PRRSV感受性試験)
IPIM細胞を96穴浮遊培養用プレート(SUMILON社製)に1穴あたり1×10個/0.1mL培地で播種した。3日後、細胞培養液を吸引除去した後、ウイルス保存原液を10倍から10,000倍まで10倍階段希釈したウイルス液を1穴あたり0.1mL接種し、間接蛍光抗体法によるウイルス抗原検出用プレートを作製した。ウイルス接種後3日目に細胞培養液を吸引除去した後、氷冷80%アセトンで細胞を固定し、抗PRRSウイルスモノクローナル抗体(クローン:SR30-A)を用いた間接蛍光抗体法によりPRRSウイルス抗原の検出を行った。得られた結果を図7の上部に示す。
(PRRSV Susceptibility Testing)
IPIM cells were seeded in a 96-well suspension culture plate (manufactured by SUMILON) at 1 x 105 cells/0.1 mL medium per well. After 3 days, the cell culture medium was aspirated and then 0.1 mL of virus liquid obtained by serially diluting the virus stock solution from 10-fold to 10,000-fold was inoculated per well to prepare a plate for detecting virus antigens by indirect fluorescent antibody method. After aspirating and removing the cell culture medium 3 days after virus inoculation, the cells were fixed with ice-cold 80% acetone, and PRRS virus antigens were detected by indirect fluorescent antibody method using anti-PRRS virus monoclonal antibody (clone: SR30-A). The results obtained are shown in the upper part of FIG. 7.

また、ウイルス増殖を観察するため、IPIM細胞を6穴浮遊培養用プレート(SUMILON社製)に1穴あたり3×10個/3mL培地で播種した。3日後、細胞培養液を吸引除去した後、保存原液を100倍希釈したウイルス液を1穴あたり0.5mL接種しウイルスを細胞に1時間吸着させた。1時間後にウイルスを含む培地を除去し、1穴あたり2mLの培地で細胞を洗浄後、5mLの新しい培地を添加し5%CO存在下37℃で培養した。接種後1、2、3、5、7日目にCPEを観察するとともに培養上清を0.5mL回収した。回収した培養上清は10倍から10,000,000倍まで10倍階段希釈した後、1穴あたり1×10個/0.1mL培地で播種して3日間培養したIPIM細胞に1穴あたり0.1mL(1希釈当たり4穴ずつ)接種し、37℃、5%CO環境下で7日間培養してCPEを観察した。接種7日目の観察結果を図7の下部に示す。さらに、50%組織培養感染量(TCID50)はBehrens-Karber法に基づき計算した。得られた結果を図8に示す。 To observe virus proliferation, IPIM cells were seeded in a 6-well suspension culture plate (manufactured by SUMILON) at 3 x 106 cells/3 mL of medium per well. After 3 days, the cell culture medium was aspirated and then 0.5 mL of virus solution, which was a 100-fold dilution of the stock solution, was inoculated per well and the virus was allowed to adsorb to the cells for 1 hour. After 1 hour, the medium containing the virus was removed, the cells were washed with 2 mL of medium per well, and then 5 mL of new medium was added and cultured at 37°C in the presence of 5% CO2 . CPE was observed on the 1st, 2nd, 3rd, 5th, and 7th days after inoculation, and 0.5 mL of the culture supernatant was collected. The collected culture supernatant was serially diluted 10-fold from 10-fold to 10,000,000-fold, and then inoculated into IPIM cells, which had been seeded at 1 x 105 cells/0.1 mL medium per well and cultured for 3 days, at 0.1 mL per well (4 wells per dilution), and cultured for 7 days at 37°C in a 5% CO2 environment to observe CPE. The results of the observation on the 7th day after inoculation are shown in the lower part of Figure 7. Furthermore, the 50% tissue culture infectious dose ( TCID50 ) was calculated based on the Behrens-Karber method. The results obtained are shown in Figure 8.

(PCV2感受性試験)
IPIM細胞を1穴あたり2×10個/180μL培地で懸濁したのち20μLのウイルス保存原液と混和し、1穴あたり200μLの細胞・ウイルス混和液を48穴浮遊培養用プレート(SUMILON社製)に播種した。播種後2時間目にウイルスを含む培地を除去し、1穴あたり0.5mLの培地で細胞を洗浄後、200μLの新しい培地を添加し5%炭酸ガス存在下37℃で培養した。培地添加直後の培養上清と細胞をまとめて回収し、接種後2時間目のサンプルとした。その後、2日目、4日目及び6日目にも培養上清と細胞をまとめて回収した。回収したサンプルから、DNeasy Blood&Tissue Kit(QIAGEN社製)を用いて全DNAを最終50μL溶液として抽出し、その内2μL分のDNAを用いて、PCV2カプシド遺伝子を標的とした定量的PCRを実施した。得られた結果は、ウイルス接種後2時間目のウイルス遺伝子量を1とした相対値にて、図9に示す。
(PCV2 susceptibility test)
IPIM cells were suspended in 2 x 105 cells/180 μL medium per well, mixed with 20 μL of virus stock solution, and 200 μL of the cell-virus mixture per well was seeded on a 48-well suspension culture plate (manufactured by SUMILON). Two hours after seeding, the medium containing the virus was removed, the cells were washed with 0.5 mL of medium per well, and then 200 μL of new medium was added and cultured at 37 ° C in the presence of 5% carbon dioxide. The culture supernatant and cells were collected together immediately after the addition of the medium, and used as a sample two hours after inoculation. Thereafter, the culture supernatant and cells were collected together on the second, fourth, and sixth days. Total DNA was extracted from the collected sample as a final 50 μL solution using DNeasy Blood & Tissue Kit (manufactured by QIAGEN), and quantitative PCR targeting the PCV2 capsid gene was performed using 2 μL of DNA from that. The results are shown in FIG. 9 as relative values, with the viral gene amount 2 hours after virus inoculation taken as 1.

IPIM細胞のPRRSV感受性に関しては、図7に示すとおり、PRRSVはIPIM細胞に感受性を示し、接種後3日目にはウイルス抗原が細胞質内で検出可能となり、接種後7日目には明確なCPEが観察された。さらに、図8に示すとおり、PRRSV接種IPIM細胞培養上清中のウイルス感染価は接種後2~3日でピークに達し、約10万倍近く増加した。感染価は接種後7日目まで大幅に低下することなく維持される傾向が認められた。Regarding the PRRSV sensitivity of IPIM cells, as shown in Figure 7, PRRSV was sensitive to IPIM cells, with viral antigens detectable in the cytoplasm 3 days after inoculation and clear CPE observed 7 days after inoculation. Furthermore, as shown in Figure 8, the viral infectivity titer in the culture supernatant of PRRSV-inoculated IPIM cells peaked 2 to 3 days after inoculation and increased by nearly 100,000-fold. The infectivity titer tended to be maintained without a significant decrease up to 7 days after inoculation.

また、IPIM細胞のPCV2感受性に関しては、図9に示すとおり、ウイルス接種後のIPIM細胞の倍加に伴い、PCV2遺伝子量も倍加する傾向が認められた。Regarding the PCV2 sensitivity of IPIM cells, as shown in Figure 9, there was a tendency for the amount of PCV2 genes to double as the number of IPIM cells doubled after virus inoculation.

これらのことから、IPIM細胞は、PRRSVとPCV2の野外株に対しても感受性を有することが確認された。 These findings confirmed that IPIM cells are also sensitive to field strains of PRRSV and PCV2.

以上説明したように、本発明によれば、豚小腸マクロファージの不死化細胞を提供することが可能となる。また、当該不死化細胞は、豚感染ウイルスに対して高い感染感受性を有するため、様々な豚感染ウイルス株を増殖させることが可能となり、当該ウイルスに対するワクチンの製造、開発が可能となる。また、感染感受性の高さから、豚感染ウイルスを検出(検査、診断)することも可能となる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide immortalized porcine small intestinal macrophage cells. Furthermore, since the immortalized cells have high susceptibility to infection with porcine infectious viruses, it is possible to grow various strains of porcine infectious viruses, making it possible to manufacture and develop vaccines against those viruses. Furthermore, due to the high susceptibility to infection, it is also possible to detect (test, diagnose) porcine infectious viruses.

Claims (6)

豚胎子の小腸マクロファージに、SV40ラージT抗原及び豚由来のテロメラーゼ逆転写酵素を発現させる工程を含む、不死化豚小腸マクロファージの製造方法。 A method for producing immortalized porcine small intestinal macrophages, comprising a step of expressing SV40 large T antigen and porcine-derived telomerase reverse transcriptase in small intestinal macrophages of a pig fetus. 前記工程は、前記SV40ラージT抗原及び豚由来のテロメラーゼ逆転写酵素をコードするレンチウイルスを、前記豚胎子の小腸マクロファージに導入し、当該SV40ラージT抗原及び豚由来のテロメラーゼ逆転写酵素を発現させる工程である、請求項に記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the step is a step of introducing a lentivirus encoding the SV40 large T antigen and porcine telomerase reverse transcriptase into small intestinal macrophages of the pig fetus and expressing the SV40 large T antigen and porcine telomerase reverse transcriptase . 前記豚胎子は胎齢30~114日の豚胎子である、請求項1又は2に記載の方法。 The method according to claim 1 or 2 , wherein the pig fetus is a pig fetus of gestational age 30 to 114 days. 請求項1~3のうちのいずれか一項に記載の方法により、不死化豚小腸マクロファージを製造する工程、及び
当該不死化豚小腸マクロファージと、豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記不死化豚小腸マクロファージにおいて増殖する工程
を含む、豚感染ウイルスの製造方法。
A step of producing an immortalized porcine small intestinal macrophage by the method according to any one of claims 1 to 3;
A method for producing a porcine infectious virus, comprising the steps of contacting the immortalized porcine small intestinal macrophages with a porcine infectious virus and allowing the virus to grow in the immortalized porcine small intestinal macrophages .
請求項1~3のうちのいずれか一項に記載の方法により、不死化豚小腸マクロファージを製造する工程、
当該不死化豚小腸マクロファージと、豚感染ウイルスとを接触させ、当該ウイルスを前記不死化豚小腸マクロファージにおいて増殖する工程、
増殖した豚感染ウイルスを単離する工程、及び
単離した豚感染ウイルスを薬理学上許容される担体又は媒体と混合する工程
を含む、豚感染ウイルスを含むワクチンの製造方法。
A step of producing an immortalized porcine small intestinal macrophage by the method according to any one of claims 1 to 3;
contacting the immortalized porcine small intestinal macrophages with a porcine infectious virus and allowing the virus to grow in the immortalized porcine small intestinal macrophages ;
A method for producing a vaccine containing a porcine infectious virus, comprising the steps of: isolating the propagated porcine infectious virus; and mixing the isolated porcine infectious virus with a pharmacologically acceptable carrier or medium.
前記豚感染ウイルスが、アフリカ豚熱ウイルス、豚流行性下痢ウイルス、豚ロタウイルス、豚サーコウイルス、及び豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスからなる群から選択される少なくとも1のウイルスである、請求項又はに記載の製造方法。 6. The method according to claim 4 , wherein the porcine-infecting virus is at least one virus selected from the group consisting of African swine fever virus, porcine epidemic diarrhea virus, porcine rotavirus, porcine circovirus, and porcine reproductive and respiratory syndrome virus.
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