説明

魚類用ワクチン

【課題】特異的生体防御能を活性化することにより、魚類の感染症を予防することができる魚類用ワクチンを提供する。
【解決手段】ワクチン抗原として不活化されたフォトバクテリウム・ダムセラ・サブスピーシズ・ピシシーダ(Photobacterium damselae subsp.piscicida)、エドワジェラ・タルダ(Edwardsiella tarda)又は他の魚病の病原細菌にアジュバントとしてフコイダンを含有することを特徴とするワクチンを提供する。これを魚類の腹腔内に注射することにより特異的な生体防御能を活性化し、該病原細菌に対する免疫効果を増強することができる。未だ有効なワクチンのないブリ属魚類の類結節症、ヒラメ及びマダイのエドワジェラ感染症に対して、初めて有効なワクチンを養殖現場に供給することが可能となった。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、魚類の病原細菌に対する発症防御に関わる。特に、養殖用の魚類であるブリ属魚類の類結節症及びヒラメ又はマダイのエドワジェラ感染症及びその他の魚病細菌感染症の予防に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ぶり属魚類やヒラメ、マダイ等の養殖場では、魚類が高い密度で飼育されているため病気が発生することが多く、大きな経済的被害をもたらしている。病気の原因は、病原性細菌やウイルス、寄生虫等による感染症が主である。例えば、養殖魚における細菌性疾病については、ブリ属魚類の類結節症や連鎖球菌症、ヒラメやマダイのエドワジェラ感染症などによる被害が大きい。
【0003】
これらの感染症に対しては、治療薬として抗生物質や合成抗菌剤投与などの対抗手段が講じられている。しかし、これら抗菌性物質を投与する場合、養魚等への残留や耐性菌の出現が懸念され、またその効果は必ずしも満足しうるものではなかった。抗菌性物質に代わるワクチンによる予防の試みは、マダイ、スズキ等のイリドウイルス用ワクチン(特許文献1を参照。)、ヒラメのラブドウイルス感染防御のDNAワクチン(特許文献2を参照。)、サケ、マスのビルナウイルス用ワクチン(特許文献3を参照。)、ハタ類のウイルス性神経壊死症用ワクチン(特許文献4を参照。)、ブリ類の腸球菌症用ワクチン(特許文献5を参照。)、フグの口白症予防ワクチン(特許文献6を参照。)、サケ、マス、アユ等の冷水病ワクチン(特許文献7を参照。)等でなされてきたが、有効なワクチンが実用化されているのは連鎖球菌症に対するもののみで(特許文献8を参照)、類結節症やエドワジェラ症に対しては未だ有効なワクチンは開発されていない。
【0004】
また、免疫力を強化する機能性食品を混入した養魚用飼料を給餌することにより、魚介類の感染を予防する試みもある。例えばムラミルジペプチドを実質的に含有しない分子量10000以下のペプチドグリカン(PG)を有効成分とする経口投与用免疫増強剤(特許文献9を参照。)、ビブリオ属細菌の細胞壁由来のペプチドグリカンを添加した飼料による甲殻類の免疫賦活化法(特許文献10を参照。)、フコイダンを含有する食品の継続的摂取により免疫力強化(特許文献11を参照。)や同じくこれを含有する養魚用飼料の給餌により魚介類の感染症予防と治療に効果があること(特許文献12を参照。)が開示されている。しかし、これらはいずれも非特異的な疾病に対する免疫力を高める効果であり、特定の病原体に対する抗体産生あるいはその能力増強効果を開示したものではない。
【0005】
同様に、グラム陽性細菌に由来する細菌の細胞壁成分から得られるペプチドグリカンとタイコ酸の二つの物質の相乗効果により感染症を予防・治療するための薬剤(特許文献13を参照。)及びそれらのアジュバント効果に言及した報告もある(特許文献14を参照。)。
【0006】
【特許文献1】特開平9−176043号公報
【特許文献2】特開2003−155254号公報
【特許文献3】特開2001−97884号公報
【特許文献4】特開2001−278896号公報
【特許文献5】特開平11−332558号公報
【特許文献6】特開平6−113834号公報
【特許文献7】特開2004−352690号公報
【特許文献8】特開2001−103961号公報
【特許文献9】特開平11−255664号公報
【特許文献10】特開平10−229831号公報
【特許文献11】特開平10−41043号公報
【特許文献12】特開2000−336035号公報
【特許文献13】特開2001−342140号公報
【特許文献14】特開2001−342141号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
治療剤としての薬剤が魚介類に残留することは、食の安全面で問題になっており、抗菌性物質に依存しないより効果の高い新たな予防・治療剤が要望されている。しかし、養殖魚における感染症を抗菌性物質を用いることなくワクチンで予防する試みは多種なされているものの、未だ実用化されているものは少ない。ブリ属魚類の類結節症やヒラメあるいはマダイのエドワジェラ感染症などは養殖現場において重要な疾病にも拘わらずワクチンは実用化されていない。その理由として、これら不活化した病原細菌のみを含有するワクチンを魚に接種することでは感染、発病を予防する十分な免疫効果は得られないことにある。現場からは強い要望があるにも拘わらず実用化は困難な状況にあった。
【0008】
本発明は、魚類の細菌性疾病、特に、ブリ属魚類の類結節症やヒラメあるいはマダイのエドワジェラ感染症に対して優れた予防効果を有し、育成率向上をもたらすと同時に、安価で安全性の高い魚類用ワクチンを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者は、上記課題を達成するため鋭意研究努力の結果、フォトバクテリウム・ダムセラ・サブスピーシズ・ピシシーダ(Photobacterium damselae subsp.piscicida 以後P.d.p.と記す。)、エドワジェラ・タルダ(Edwardsiella tarda 以後E.tardaと記す。)又は他の魚病細菌と細胞性免疫賦活作用のあることが知られているフコイダンを混合して魚類の腹腔内に注射することにより、これら細菌疾病に対し特異的な抗体産生能を高め、高い発症防御能を賦与させることに成功した。
【0010】
すなわち本発明は、不活化処理されたP.d.p.、E.tarda又は他の魚病細菌にフコイダンをアジュバントとして含有させ、これら特定病原細菌に対する高い特異的免疫力を賦与することを特徴とする魚類用ワクチンを提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明の第一成分であるP.d.p.、E.tarda又は他の魚病細菌は、使用する株を限定しない。これらの細菌は、通常の増殖用培地で増殖させた後、ホルマリンなどで不活化したものあるいは遠心分離により回収した不活化菌体を用いるが、これに限定されるものではない。培養液中に遊離する菌体由来の物質、細胞壁断片や細胞壁抽出物も使用することができる。異なる病原菌の不活化菌体及び/又は病原菌由来の抗原を組み合わせて多価ワクチンとすることもできる。
【0012】
一方、本発明の第二成分であるフコイダンは褐藻類のモズク、ウミウチワ、マコンブ、コンブ、ワカメ、アミジグサ等に豊富に含有されており、酸抽出法、熱水抽出法等により抽出され、人体に無害なものである。その構造は主としてフコースからなる分子量数十万前後の硫酸化多糖類で、フコースと硫酸化フコースを基本骨格とし、一部にウロン酸が結合している。本発明で使用するフコイダンは、褐藻類の種類および抽出法を特に限定しないが、アルギン酸を除いた凍結乾燥品が望ましい。フコイダン単独でも十分なアジュバント効果が得られるが、他の免疫増強剤、例えばペプチドグリカンを併用することもできる。
【0013】
投与形態としては、P.d.p.、E.tarda又は他の魚病細菌とフコイダンを混合し、魚類の腹腔内に注射する。これらの混合比率は、P.d.p.、E.tarda又は他の魚病細菌108CFU/mL〜1011CFU/mLに対してフコイダンを 0.1w/v%〜4w/v%程度を混合することが好ましい。
【0014】
投与の対象となる魚類は、養殖用海水魚であるブリ、カンパチ、ヒラマサ、マダイ、ヒラメ等が主たる対象となるが、これに限定されず観賞魚を含むすべての海水魚類を対象とすることができる。
【0015】
感染症とは、魚類における類結節症、エドワジェラ感染症、連鎖球菌症、ビブリオ病、ノカルディア症等すべての細菌感染症を示す。
【0016】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例1】
【0017】
ブリ属魚類の類結節症発症防御に対するP.d.p.とフコイダンの併用効果を検討した。
【0018】
(供試菌)
本実施例では、類結節症で死亡したブリ幼魚から分離、培養し、P.d.pと確認した株を用いた。P.d.p.は1.5w/v%NaCl加トリプトース・ホスフェイト・ブロスで25℃、24時間培養後ホルマリンで不活化し、遠心分離により抗原量を不活化前生菌数109CFU/mLに調整した。
【0019】
(供試魚)
平均魚体重約50gのブリ200尾(各試験区50尾)を試験に供した。200L循環式水槽当たり50尾の幼魚を入れ、分散器を通して空気を補給しながら水温25℃で飼育した。試験開始前2週間、馴化のため幼魚を水槽内で事前に飼育し、感染のないことを確認した。
【0020】
(注射材料)
1)P.d.p.109CFU/mLに対してフコイダンを2w/v%混合したもの
2)P.d.p.109CFU/mL
3)2w/v%フコイダン溶液
【0021】
(試験方法)
各注射材料0.1mL/尾をそれぞれ50尾の腹腔内に注射し、残り1群を対照群とした。注射後3週目に各群10尾を採血、残り40尾にはP.d.p強毒株2.3×101CFU/尾を腹腔内に注射して、2週間観察した。
【0022】
【表1】

免疫期間中の臨床所見を表1に示す。その結果、各群とも臨床的な異常を認めなかった。
【0023】
【表2】

免疫3週目の凝集抗体価を表2に示す。その結果、P.d.p.とフコイダンの混合注射群は、それぞれの単独注射群に比べて有意に高い凝集抗体価を示した。
【0024】
攻撃後の生存率の推移を図1に示す。その結果、P.d.p.とフコイダンの混合注射群は、それぞれの単独注射群に比べて類結節症の感染による死亡を顕著に予防できた。
【0025】
なお、カンパチについて、上記と同じ条件で試験を実施したが、カンパチについても表1〜表2及び図1とほぼ同様の結果が得られた。
【実施例2】
【0026】
ヒラメのエドワジェラ症発症防御に対するE.tardaとフコイダンの併用効果を検討した。
【0027】
(供試菌)
本実施例では、エドワジェラ症で死亡したヒラメ幼魚から分離、培養し、E.tardaと確認した株を用いた。E.tardaはトリプトース・ホスフェイト・ブロスで25℃、24時間培養後ホルマリンで不活化し、遠心分離により抗原量を不活化前生菌数1010CFU/mLに調整した。
【0028】
(供試魚)
平均魚体重約40gのヒラメ200尾(各試験区50尾)を試験に供した。200L循環式水槽当たり50尾の幼魚を入れ、分散器を通して空気を補給しながら水温23℃で飼育した。試験開始前2週間、馴化のため幼魚を水槽内で事前に飼育し、感染のないことを確認した。
【0029】
(注射材料)
1)E.tarda 1010CFU/mLに対してフコイダンを2w/v%混合したもの。
2)E.tarda 1010CFU/mL。
3)2w/v%フコイダン溶液。
【0030】
(試験方法)
各注射材料0.1mL/尾をそれぞれ50尾の腹腔内に注射し、残り1群を対照群とした。注射後3週目に各群10尾を採血、残り40尾にはE.tarda強毒株3.5×102CFU/尾を腹腔内に注射して、3週間観察した。
【0031】
【表3】

免疫期間中の臨床所見を表4に示す。その結果、各群とも臨床的な異常を認めなかった。
【0032】
【表4】

免疫3週目の凝集抗体価を表5に示す。その結果、E.tardaとフコイダンの混合注射群は、それぞれの単独注射群に比べて有意に高い凝集抗体価を示した。
【0033】
攻撃後の生存率の推移を図2に示す。その結果、E.tardaとフコイダンの混合注射群は、それぞれの単独注射群に比べてエドワジェラ症の感染による死亡を顕著に予防できた。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】フォトバクテリウム・ダムセラ・サブスピーシズ・ピシシーダとフコイダンを使用したワクチン効果を攻撃試験による生存率で示す。
【図2】エドワジェラ・タルダとフコイダンを使用したワクチン効果を攻撃試験による生存率で示す。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
フコイダンをアジュバントとして含有する魚類の病原細菌感染を予防するための魚類用ワクチン。
【請求項2】
不活化処理された魚類の病原細菌を抗原に用いる請求項1に記載の魚類用ワクチン。
【請求項3】
病原細菌が、フォトバクテリウム属、エドワジェラ属、ラクトコッカス属、ビブリオ属又はノカルジア属に属する1種類以上の魚類病原細菌であることを特徴とする請求項1〜2に記載の魚類用ワクチン。
【請求項4】
病原細菌が、フォトバクテリウム・ダムセラ・サブスピーシズ・ピシシーダ(Photobacterium damselae subsp.piscicida)及び/又はエドワジェラ・タルダ(Edwardsiella tarda)であることを特徴とする請求項1〜3に記載の魚類用ワクチン。
【請求項5】
魚類の腹腔内に注射することを特徴とする請求項1〜4に記載の魚類用ワクチン。
【請求項6】
魚類がブリ属魚類、ヒラメ又はマダイの養殖魚である請求項1〜4に記載の魚類用ワクチン。




【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2006−312595(P2006−312595A)
【公開日】平成18年11月16日(2006.11.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−134920(P2005−134920)
【出願日】平成17年5月6日(2005.5.6)
【出願人】(591193370)株式会社微生物化学研究所 (14)
【Fターム(参考)】