インターフェロンβ遺伝子と樹状細胞を用いた悪性脳腫瘍に対する免疫遺伝子治療の研究

• Project/Area Number: 14770709
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cerebral neurosurgery
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 中原 紀元 名古屋大学, 医学部, 助手 (20335061)
• Project Period (FY): 2002 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2004: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2003: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2002: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 樹状細胞 / インターフェロンβ / グリオーマ / 正電荷リポソーム / Tリンパ球 / 遺伝子治療 / 免疫細胞療法 / T細胞

Research Abstract

樹状細胞と、同系マウスの脾臓より採取・分離されたT細胞とを同系マウスグリオーマ細胞株203G細胞と24穴プレート上で共培養するシステムを確立し、In vitroでの抗腫瘍免疫の誘導を観察した。インターフェロンβ遺伝子は、正電荷リポソームによりあらかじめグリオーマ細胞遺伝子導入されることにより、樹状細胞とT細胞の存在下で効果的に細胞性免疫を誘導することがインターフェロンγおよびIL-12に対するELISA assayおよびクロム放出法による細胞傷害性試験の結果証明することができた。203G細胞を用いた皮下腫瘍モデルを作成した後、インターフェロンβ遺伝子等で腫瘍を治療した後に骨髄から誘導された樹状細胞を腫瘍内へ移植することにより有意な腫瘍増殖抑制効果を認めた。
続いてC57BL6マウス由来のGL261マウスグリオーマ細胞株を用いた脳腫瘍モデルを作成した。脳腫瘍に正電荷リポソームを用いてインターフェロンβ遺伝子を導入し、マウス骨髄から、未熟樹状細胞を誘導し、GL261細胞を破砕したライセートを抗原としてパルスした後マウスの頚部皮膚に接種した併用治療の結果、他のコントロール治療群と比較して統計学的に有意な生存の延長を認め、腫瘍体積も著明な腫瘍の増殖抑制効果を示した。免疫組織染色の結果は、併用治療群ではCD8+のリンパ球が他の治療群と比べ著明に浸潤していることが確認された。この研究から樹状細胞ワクチンの併用によりインターフェロンβ遺伝子を用いた免疫遺伝子治療はより強力な治療法になると考えられた。
またインターフェロンβ遺伝子を導入されたグリオーマ細胞は、IP-10などのケモカインの発現を誘導し、腫瘍局所へのTリンパ球の誘導に一役を担っているものと考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Vaccination with Tumor cell Lysate-pulsed Dendritic Cells Augments the Effect of IFN-β Gene Therapy for Malignant Glioma in Experimental Mouse Intracranial Glioma. (2004)
  • Author(s): Saito Ryuta
  • Journal Title: International J Cancer 111・5 Pages: 777-782
• [Publications] Nakahara, Norimoto, et al.: "Effective induction of anti-glioma cytotoxic T cells by co-administration of interferon-beta gene vector and dendritic cells"Cancer Gene Therapy. 10. 549-558 (2003)
• [Publications] Takasu, Syuntaro, et al.: "Radioimmunoscintigraphy of Intracranial Glioma Xenograft with a Technetium-99m-Labeled Mouse Monoclonal Antibody Specifically Recognizing Type III Mutant Epidermal Growth Factor Receptor."J Neuro-Oncology. 63. 247-256 (2003)
• [Publications] 中原紀元: "悪性脳腫瘍に対する遺伝子治療"Medical Science Digest. 29. 29-32 (2003)
• [Publications] 中原紀元: "インターフェロンによる遺伝子治療"綜合臨牀. 52. 2514-2521 (2003)
• [Publications] 中原紀元: "先端医療シリーズ18 脳神経外科 脳腫瘍の最新医療"高倉公朋 先端医療技術研究所. 398 (2003)
• [Publications] Nakahara, Norimoto: "Effective induction of anti-glioma cytotoxic T cells by co-administration of interferon-β gene vector and dendritic cells"Cancer Gene Therapy. (In press). (2003)
• [Publications] Okamoto, Kenta: "Process of apoptosis induced by TNF-a in murine fibroblast Ltk-cells : continuous observation with video enhanced contrast microscopy"Apoptosis. 7. 77-86 (2002)
• [Publications] Yoshida, Jun: "Antitumor effect of an adeno-associated virus vector containing the human interferon-βgene experimental intracranial human glioma"Japanese Journal of Cancer Research. 93. 223-228 (2002)
• [Publications] 中原紀元: "最先端医療:遺伝子治療"Brain Nursing. 18. 45-51 (2002)
• [Publications] 中原紀元: "悪性グリオーマに対する遺伝子治療戦略-免疫遺伝子治療による"免疫学的特権部位"への挑戦と新しい展開-"医学のあゆみ. 203. 313-317 (2002)
• [Publications] 中原紀元: "脳神経外科臨床指針"橋本信夫 中外医学社. 729 (2002)