Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

遺伝子治療 / AAVベクター / 間葉系幹細胞 / 脳梗塞 / 脳腫瘍 / ベクター / 脳神経疾患 / 腫瘍 / 遺伝子細胞治療 / AAV / バイオテクノロジー / ウイルス / ウィルスベクター

脳血管障害、悪性神経膠腫、および難治性てんかんなどの脳神経疾患に対する治療成績をさらに改善させるため、集学的治療の中で脳組織に治療タンパク質を効果的に送達し持続的に作用させる新規治療タンパク質補充療法の開発が急務である。このため、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターやベクター産生型腫瘍集積細胞を用いた、安全で持続的なタンパク質補充療法の有効性が期待される。本研究においてはベクター高産生細胞や高密度培養系の開発に向けた基盤的技術を検証した。また、ex vivo遺伝子治療として、間葉系幹細胞を基盤とした機能強化細胞やベクター産生細胞を構築し、脳梗塞や腫瘍性疾患の遺伝子細胞治療研究を推進した。

従来AAVベクターのGMP製造において用いられていた昆虫細胞は高密度培養が可能であるが、ラブドウイルスの汚染やウイルス粒子内への昆虫細胞由来タンパク質の封入が指摘され、安全上の懸念事項が多い。このため、高密度培養や効率的なベクター産生が可能なヒト由来のウイルス高産生細胞の開発が急務である。本研究においては従来培った経験の蓄積を応用し、高機能なベクター複製細胞と高密度培養系の開発に向け基盤技術を検証した。また、間葉系幹細胞を基盤とした機能強化細胞やベクター産生細胞を構築し、脳神経疾患の遺伝子細胞治療研究の社会実装に重要な基盤技術の開発を行った。

遺伝子 / ウイルス / 脳神経疾患 / バイオテクノロジー / 遺伝子治療 / ウイルスベクター / アデノ随判ウイルス / 脳腫瘍 / 脳血管障害 / 動脈硬化症 / IL-10

非病原性のアデノ随伴ウイルス(AAV)に由来するベクターは、頭蓋内での炎症反応も起こしにくく、神経組織や筋肉などにおいて、単回の投与で長期間安定した発現が可能である。本研究では、脳神経疾患への臨床応用をめざした次の研究段階として各種血清型AAVを用い、併用薬剤を用いた遺伝子発現増強効果、発現制御システム、およびベクターの筋注による蛋白質補充療法の効果を検討した。
1. ApoE欠損マウスにAAVベクターを用いてIL-10を体内発現させ、炎症制御による粥状硬化病変の進展予防効果と、IL-10による血清コレステロール値低下作用を証明した。
2.ウイルス宿主細胞の培養において、通常の研究室で実施可能なガス交換システムを用いた大規模培養系を開発し、従来の作業効率を大きく改善した。
3.ハンチンチン病モデルマウス線条体にAAVベクターを用いて標的分子に対するshRNAを導入し、発症した後でも凝集体を減少させ症状の悪化進行を遅延できる可能性を示唆した。
4. AAVベクターのゲノムは標的細胞への感染後ただちに核内でピストン修飾され、ピストン脱アセチル化酵素阻害剤により、自殺遺伝子の発現と効果が増強されることを証明した。
5. AAVベクター粗製物の精製において、新規強イオン交換膜を利用した中空粒子の回収および除去方法を開発した。
6.間葉系幹細胞の腫瘍集積性を利用し、ベクター産生細胞に改変した腫瘍標的化細胞を構築した。これを用い、担癌動物モデルにおける腫瘍組織内での導入遺伝子増幅効果を確認した。

【研究分担者】
岡田浩典	日本医科大学	大学院医学研究科	研究生	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
小澤敬也	自治医科大学	医学部内科講座	教授	(Kakenデータベース)