抗体-受容体キメラを用いた細胞運命制御システムの一般化

Research Project

Project/Area Number	17760619
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Biofunction/Bioprocess
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	河原正浩東大, 工学(系)研究科(研究院), 助手 (50345097)
Project Period (FY)	2005 – 2006
Project Status	Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help	¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000) Fiscal Year 2006: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000) Fiscal Year 2005: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords	抗体 / 受容体 / キメラ / 非血球細胞 / 増殖制御 / 物質生産
Research Abstract	これまで我々が取り組んできた抗体-受容体キメラはすべて血球系細胞で発現させていた。本研究では抗体-受容体キメラの汎用化を目指し、血球系細胞株以外の細胞株でキメラ受容体を発現させ、機能性を確認することを目標とした。具体的には、細胞株としては物質生産細胞として汎用的なチャイニーズハムスター卵巣組織由来の細胞株CHO、マウス線維芽細胞株NIH3T3を用いて検討した。キメラ受容体としてはこれらの細胞で既にシグナル伝達が行われることが確認されているインシュリン受容体(IR)、コロニー刺激因子-1受容体(c-fms)、上皮成長因子受容体(EGFR)を用いてキメラ受容体を作製した。これらのキメラ受容体の構造は、エリスロポエチン受容体のEpo認識細胞外ドメインを抗フルオレセイン抗体一本鎖抗体ScFvで置換し、膜貫通および細胞内ドメインをIR、EGFR、もしくはc-fmsに置換したものである。構築したキメラ受容体発現ベクターをまずは血球細胞株Ba/F3で機能解析した結果、IRキメラは抗原であるフルオレセイン標識BSA(BSA-Fl)によって増殖が抑制されたが、c-fms, EGFRキメラにおいては抗原依存的に増殖が促進された。そこで、同じベクターをリポフェクション法によってCHOまたはNIH3T3細胞に導入し、抗生物質で遺伝子導入細胞を選択後、増殖アッセイを行って機能評価を行った。その結果、CHO細胞に関しては現在のところBSA-Flの添加による明確な増殖促進効果は見られていないが、NIH3T3細胞においてはc-fms, EGFRキメラ導入細胞においてBSA-Fl依存的な増殖促進効果が確認された。このことから、抗体-受容体キメラを用いて非血球細胞を増殖制御することに初めて成功したことが示唆された。