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代表的な実験動物

ポリオマウス｜その他の実験動物

正式名 IQI.Cg-Tg(PVR)21/Jic
一般名 TgPVR
簡略名 ポリオマウス
毛色 アルビノ［AA, BB, cc］

小児麻痺（ポリオ）とは

小児麻痺（ポリオ）は、ポリオウイルスによって脊髄が侵されて起こる運動麻痺で、主に5歳以下の小児が罹る感染症です。 感染者の便を介して口から移ります。 感染によって脊髄灰白質の神経細胞が破壊され、その後遺症として上下肢などに弛緩性麻痺が発生します。 わが国でも1940年代から1960年代にかけて度々流行し、大きな社会問題になりました。 予防法はワクチンの接種で、不活化ワクチンと生ワクチンが開発されて投与されることによって、多くの国でポリオ患者は激減しました。 なお、ポリオウイルスの自然宿主はヒトのみ（サルには感染する）で、マウスなどのげっ歯類にはポリオウイルスレセプターがないため感染しません。

ポリオマウス（TgPVRマウス）の開発と実用化

世界で主に使用されているポリオ生ワクチンの神経毒力評価試験には、実中研が中心となって開発したポリオマウスを用いた安全性評価試験法が使われています。 ポリオ生ワクチンは、ポリオウイルスを弱毒化して製造されますが、しばしば不十分な弱毒化もしくは変異による強毒化が起こり、ワクチン投与によってポリオが発症することがあります。 そのため神経毒力の評価試験が必要で、従来はカニクイザルが用いられてきました。 しかし、個体差の大きいサルによる試験では誤った結果が出ることがあり、さらに近年は動物愛護や資源保護の観点からその使用が困難となっています。
この問題を解決したのがポリオマウスと呼ばれるTgPVRマウスです。 このマウスは、東京都臨床医学総合研究所の野本明男博士らのグループが、ヒトのポリオウイルスレセプター遺伝子を導入して開発した遺伝子改変マウスが起源です （Koike S. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991; Koike S. et al., Dev Biol Stand. 1993）。 実中研では、野本博士からこのマウスを譲り受けて、近交系IQI/Jicマウスに20代以上戻し交配して実験動物化することに成功しました。 さらにこのマウスを用いて日本ポリオ研究所、東京大学医科学研究所、米国国立保健研究機構（National Institute of Health）、 世界保健機関（World Health Organization）と共同研究を実施して、生ワクチンのTgPVRマウス脊髄内投与という精度の高いポリオ生ワクチンの神経毒力評価試験法を開発しました （Levenbook I. et al., Lab Anim Sci. 1997）。 なお、このTgPVRマウスによる評価試験法は、遺伝子改変動物を用いた医薬品の安全性評価試験法としては、世界で初めてWHOから認定されました （Dragunsky E. et al., Bulletin of the WHO. 2003）。

WHOポリオ撲滅プログラムに貢献しているポリオマウス

WHOでは現在、天然痘に続く第2弾として、ポリオを地球上から撲滅するプログラムを展開しています。 ポリオウイルスの自然宿主はヒトのみですから、世界的な規模で定期的なワクチン接種を続けて自然発症を封じ込めれば、地球上からポリオを撲滅することが可能となります。 このWHO撲滅プログラムで使用される生ワクチンの安全性評価試験にはポリオマウス（TgPVRマウス）が用いられ、大きな貢献を果たしています。 そしてWHOの資料によれば、1988年に125カ国だったポリオ汚染国が2015年には2カ国まで減少し、プログラムの目標達成が目前となっています（WHOポリオ撲滅プログラムの項を参照）。

WHOポリオ撲滅プログラムについてはこちら
日本経済新聞掲載要約記事 1993年2月3日
日本経済新聞掲載要約記事
1993年2月3日
2000: Special Recognition Award, Center for Biologics Evaluation and Research, FDA, U.S.A. (practical development of TgPVR21 mice)
2000: Special Recognition Award, Center for Biologics Evaluation and Research, FDA, U.S.A. (practical development of TgPVR21 mice)
WHOからの感謝書簡 2000年11月14日
WHOからの感謝書簡
2000年11月14日
Bulletin of the WHO, 81(4), 251-260, 2003
Bulletin of the WHO, 81(4), 251-260, 2003

文献集

  1. ポリオウィルスレセプター（PVR)導入マウスの実用化
    -ポリオウィルス生ワクチン神経毒力評価マウスの確立
    野村達次
    分子細胞治療Vol.7 No.2. 2008
  2. インビボ実験医学を拓く
    野村達次・飯沼和正 対談
    三田評論.慶應義塾大学出版会.2008
  3. Transgenic mice as an alternative to monkeys for neurobirulence testing of live oral poliovirus vaccine: validation by a WHO collaborative study Dragunsky E, Karpinski K, Furesz J, Wood DJ, Pervikov Y, Abe S, Kurata T, Vanloocke O, Karganova G, Taffs R, Heath A, Ivshina A, Levenbook I.
    Bulletin of the WHO, 81(4), 251-260, 2003 May 16.
  4. TgPVR21 mice for testing type-3 oral poliovirus vaccines: role of clinical observation and histological examination Dragunsky E, Chernokhvostova Y, Taffs R, Chumakov K, Gardner D, Asher D, Nomura T, Hioki K, Levenbook I.
    Vaccine. 15(17-18):1863-6. 1997 Dec
  5. Transgenic mice and a molecular assay as a alternatives to the monkey neurovirulence test of oral poliovirus vaccine. In I.Levenbook, E.Dragunsky, K.Chumakov, R. Taffs, Y.Chernokhvostova, K.Hioki, D.Gardner, J.Cogan,D.Asher, Nomura T,
    Animal Iternatives, Welfare and Ethics (LFM van Zutphen and M. Balls, eds), Elsevier Science B.V 1997
  6. Development of a Neurovirulent Testing System for Oral Poliovirus Vaccine with Transgenic Mice.-Special Topic Overview
    Levenbook I1, Nomura T. Lab Anim Sci. 47(2):118-20. 1997 Apr.
  7. Inactivated poliovirus vaccine protects transgenic poliovirus receptor mice against type 3 poliovirus challenge Taffs RE, Chernokhvostova YV, Dragunsky EM, Nomura T, Hioki K, Beuvery EC, Fitzgerald EA, Levenbook IS, Asher DM.
    J Infect Dis. 175(2):441-4. 1997 Feb
  8. Genetic basis of the neurovirulence of type 1 polioviruses isolated from vaccine-associated paralytic patients. Li J, Zhang LB, Yoneyama T, Yoshida H, Shimizu H, Yoshii K, Hara M, Nomura T, Yoshikura H, Miyamura T, Hagiwara A.
    Arch Virol. 141(6):1047-54. 1996
  9. A poliovirus-susceptible transgenic mouse model as a possible replacement for the monkey neurovirulence test of oral poliovirus vaccine. Dragunsky E, Taffs R, Chernokhvostova Y, Nomura T, Hioki K, Gardner D, Norwood L, Levenbook I.
    Biologicals. 24(2):77-86. 1996 Jun
  10. Importance of experiments in poliovirus-susceptible transgenic mice for evaluating current potency tests of inactivated polio vaccine (IPV) Taffs R, Dragunsky E, Nomura T, Hioki K, Levenbook I, Fitzgerald E.
    Dev Biol Stand. 86:345 1996
  11. Studies on neurovirulence in poliovirus-sensitive transgenic mice and cynomolgus monkeys for the different temperature-sensitive viruses derived from the Sabin type 3 virus. Abe S, Ota Y, Doi Y, Nomoto A, Nomura T, Chumakov KM, Hashizume S.
    Virology. 210(1):160-6. 1995 Jun 20
  12. Transgenic mice carrying the human poliovirus receptor. New animal model for study of poliovirus nerovirulence. Horie H, Koike S, Kurata T, Sato-Yoshida Y, Ise I, Ota Y, Abe S, Hioki K, Kato H, Taya C, et al.
    J Virol. 68(2):681-8. 1994 Feb
  13. Poliowirus-sensitive transgenic mice as a new animal model. Koike S1, Horie H, Sato Y, Ise I, Taya C, Nomura T, Yoshioka I, Yonekawa H, Nomoto A.
    Dev Biol Stand. 78:101-7. 1993
  14. Koike, S., Taya, C., Kurata, T., Abe, S., Ise, I., Yonekawa, H. and Nomoto, A. Transgenic mice susceptible to poliovirus. Proc Natl Acad Sci USA. 88:951-5. 1991
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