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ジカウイルスを用いた神経膠腫に対するウイルス療法

Research Project

Project/Area Number 20K07530
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 49060:Virology-related
Research InstitutionNational Institute of Infectious Diseases

Principal Investigator

中山 絵里  国立感染症研究所, ウイルス第一部, 主任研究官 (40645339)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsジカウイルス / グリオーマ / 神経膠腫 / ウイルス療法 / がん幹細胞
Outline of Research at the Start

神経膠細胞が腫瘍化することで起きる神経膠腫(グリオーマ)に対してジカウイルスを用いたがんのウイルス療法を試みる。グリオーマ組織中に存在するがん幹細胞は抗がん剤や放射線への抵抗性が高い上、正常な幹細胞同様に自己複製能を持つことから腫瘍の供給源となる。ジカウイルスは好んで幹細胞に感染する特徴を持つ。この特徴を生かし、ジカウイルスがグリオーマ幹細胞に感染・傷害することでグリオーマの治療に有用かどうかを評価する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では神経膠細胞が腫瘍化することで発症する神経膠腫(グリオーマ)に対して、ジカウイルスを用いたがんウイルス療法を試みている。昨年度までに、ジカウイルス療法を施すことで担がんマウスの生存期間が延長することを示した。今年度は、ジカウイルス療法を施したマウスの脳組織を評価し、ウイルス療法の作用機序の解明を試みた。その結果、ジカウイルスはがん細胞よりも正常な脳細胞指向性が高く、ウイルスが直接がん細胞を破壊するのではなく、がん周囲の正常な脳細胞への感染に伴う炎症反応によってがん細胞の増殖が抑制されている可能性が示唆された。
昨年度、がん化した神経膠細胞では発現しないが、正常な脳組織で発現するmicroRNAに対する標的配列をウイルスゲノムの3’UTR領域に挿入した組換えジカウイルスを作出し、正常なマウス脳組織での増殖能が低いことを確認した。この組換えジカウイルスは、安全性が高い治療用ウイルスとなり得る可能性があったが、グリオーママウスモデルで使用しているマウス由来のがん細胞、GL261細胞での増殖効率が低いことが明らかとなり、担がんマウスに組換えウイルスを接種しても治療効果が期待できないと判断した。そこで、ウイルスの細胞指向性を規定しているエンベロープタンパク質にランダムに変異を挿入したジカウイルスライブラリーを作出し、GL261細胞で効率よく増殖する変異ウイルスの選出を試みた。しかし、ライブラリーを接種したGL261細胞の上清から感染性ウイルスを回収することができなかった。現在は、GL261細胞でのジカウイルスの継代を進め、GL261細胞に順化したウイルスの作出を試みている。
一方、ジカウイルスは、ヒト由来のグリオーマ細胞であるIMR-32細胞において高い増殖能を示したことから、次年度は、IMR-32細胞を使用してウイルス療法の有用性を評価することを検討している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

安全性と治療効果を両立したジカウイルス療法の確立に至っていないため。

Strategy for Future Research Activity

マウス由来のグリオーマ細胞であるGL261細胞と比較して、ヒト由来のグリオーマ細胞であるIMR-32細胞においてジカウイルスは高い増殖能を示したことから、次年度は、IMR-32細胞を使用してジカウイルス療法の有用性を評価することを検討している。

Report

(4 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (12 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Peer Reviewed: 12 results,  Open Access: 11 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] QIMRB Medical Research Institute(オーストラリア)

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      Fujii Hikaru、Fukushi Shuetsu、Yoshikawa Tomoki、Nagata Noriyo、Taniguchi Satoshi、Shimojima Masayuki、Yamada Souichi、Tani Hideki、Uda Akihiko、Maeki Takahiro、Harada Shizuko、Kurosu Takeshi、Lim Chang Kweng、Nakayama Eri、Takayama-Ito Mutsuyo、Watanabe Shumpei、Ebihara Hideki、Morikawa Shigeru、Saijo Masayuki
    • Journal Title

      Virus Research

      Volume: 340 Pages: 199301-199301

    • DOI

      10.1016/j.virusres.2023.199301

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      Maeki Takahiro、Tajima Shigeru、Ando Naokatsu、Wakimoto Yuji、Hayakawa Kayoko、Kutsuna Satoshi、Kato Fumihiro、Taniguchi Satoshi、Nakayama Eri、Lim Chang-Kweng、Saijo Masayuki
    • Journal Title

      Journal of Infection and Chemotherapy

      Volume: 29 Issue: 5 Pages: 469-474

    • DOI

      10.1016/j.jiac.2023.01.015

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      Tajima Shigeru、Maeki Takahiro、Nakayama Eri、Faizah Astri Nur、Kobayashi Daisuke、Isawa Haruhiko、Maekawa Yoshihide、Bendryman Sri Subekti、Mulyatno Kris Cahyo、Rohmah Etik Ainun、Mori Yasuko、Sawabe Kyoko、Ebihara Hideki、Lim Chang-Kweng
    • Journal Title

      Viruses

      Volume: 15 Issue: 1 Pages: 239-239

    • DOI

      10.3390/v15010239

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    • Author(s)
      Taniguchi Satoshi、Inagaki Takuya、Tajima Shigeru、Suzuki Tadaki、Yoshikawa Tomoki、Fukushi Shuetsu、Park Eun-Sil、Fujii Hikaru、Morikawa Shigeru、Tani Hideki、Nakayama Eri、Maeki Takahiro、Shimojima Masayuki、Lim Chang-Kweng、Saijo Masayuki
    • Journal Title

      Journal of Virology

      Volume: 96 Issue: 7

    • DOI

      10.1128/jvi.00049-22

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      Rawle Daniel J、Le Thuy T、Dumenil Troy、Bishop Cameron、Yan Kexin、Nakayama Eri、Bird Phillip I、Suhrbier Andreas
    • Journal Title

      eLife

      Volume: 11

    • DOI

      10.7554/elife.70207

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    • Author(s)
      Fros Jelke J.、Visser Imke、Tang Bing、Yan Kexin、Nakayama Eri、Visser Tessa M.、Koenraadt Constantianus J. M.、van Oers Monique M.、Pijlman Gorben P.、Suhrbier Andreas、Simmonds Peter
    • Journal Title

      PLOS Biology

      Volume: 19 Issue: 4 Pages: e3001201-e3001201

    • DOI

      10.1371/journal.pbio.3001201

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      Nakayama Eri、Kato Fumihiro、Tajima Shigeru、Ogawa Shinya、Yan Kexin、Takahashi Kenta、Sato Yuko、Suzuki Tadaki、Kawai Yasuhiro、Inagaki Takuya、Taniguchi Satoshi、Le Thuy T.、Tang Bing、Prow Natalie A.、Uda Akihiko、Maeki Takahiro、Lim Chang-Kweng、Khromykh Alexander A.、Suhrbier Andreas、Saijo Masayuki
    • Journal Title

      PLOS Pathogens

      Volume: 17 Issue: 7 Pages: e1009788-e1009788

    • DOI

      10.1371/journal.ppat.1009788

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  • [Journal Article] Embryonic Stage of Congenital Zika Virus Infection Determines Fetal and Postnatal Outcomes in Mice2021

    • Author(s)
      Nakayama Eri、Kawai Yasuhiro、Taniguchi Satoshi、Hazlewood Jessamine E.、Shibasaki Ken-ichi、Takahashi Kenta、Sato Yuko、Tang Bing、Yan Kexin、Katsuta Naoko、Tajima Shigeru、Lim Chang Kweng、Suzuki Tadaki、Suhrbier Andreas、Saijo Masayuki
    • Journal Title

      Viruses

      Volume: 13 Issue: 9 Pages: 1807-1807

    • DOI

      10.3390/v13091807

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  • [Journal Article] Leu-to-Phe substitution at prM146 decreases the growth ability of Zika virus and partially reduces its pathogenicity in mice2021

    • Author(s)
      Inagaki Takuya、Taniguchi Satoshi、Kawai Yasuhiro、Maeki Takahiro、Nakayama Eri、Tajima Shigeru、Takeyama Haruko、Lim Chang Kweng、Saijo Masayuki
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 19635-19635

    • DOI

      10.1038/s41598-021-99086-2

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The vaccinia virus based Sementis Copenhagen Vector vaccine against Zika and chikungunya is immunogenic in non-human primates2020

    • Author(s)
      Prow Natalie A.、Liu Liang、McCarthy Mary K.、Walters Kevin、Kalkeri Raj、Geiger Jillian、Koide Fusataka、Cooper Tamara H.、Eldi Preethi、Nakayama Eri、Diener Kerrilyn R.、Howley Paul M.、Hayball John D.、Morrison Thomas E.、Suhrbier Andreas
    • Journal Title

      npj Vaccines

      Volume: 5 Issue: 1

    • DOI

      10.1038/s41541-020-0191-8

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  • [Journal Article] A Zika Vaccine Generated Using the Chimeric Insect-Specific Binjari Virus Platform Protects against Fetal Brain Infection in Pregnant Mice2020

    • Author(s)
      Hazlewood Jessamine E.、Rawle Daniel J.、Tang Bing、Yan Kexin、Vet Laura J.、Nakayama Eri、Hobson-Peters Jody、Hall Roy A.、Suhrbier Andreas
    • Journal Title

      Vaccines

      Volume: 8 Issue: 3 Pages: 496-496

    • DOI

      10.3390/vaccines8030496

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  • [Journal Article] Arthritogenic Alphavirus Vaccines: Serogrouping Versus Cross-Protection in Mouse Models2020

    • Author(s)
      Nguyen Wilson、Nakayama Eri、Yan Kexin、Tang Bing、Le Thuy、Liu Liang、Cooper Tamara、Hayball John、Faddy Helen、Warrilow David、Allcock Richard、Hobson-Peters Jody、Hall Roy、Rawle Daniel、Lutzky Viviana、Young Paul、Oliveira Nidia、Hartel Gunter、Howley Paul、Prow Natalie、Suhrbier Andreas
    • Journal Title

      Vaccines

      Volume: 8 Issue: 2 Pages: 209-209

    • DOI

      10.3390/vaccines8020209

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  • [Remarks] 国立感染症研究所年報 令和3年度

    • URL

      https://www.niid.go.jp/niid/images/annual/r3/202101.pdf

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URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-12-25  

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