高度オルガノイド技術を利用した革新的がん遺伝子治療モデリングと腫瘍溶解性機構解明
| Project/Area Number |
21H03828
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90120:Biomaterials-related
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| Research Institution | Nippon Medical School |
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Principal Investigator |
宮川 世志幸 日本医科大学, 医学部, 講師 (90415604)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小池 博之 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (20821771)
酒井 真志人 日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (40643490)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,930,000 (Direct Cost: ¥6,100,000、Indirect Cost: ¥1,830,000)
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| Keywords | 腫瘍溶解性ウイルス / オルガノイド / がん免疫微小環境 / 間葉系幹細胞 / 遺伝子細胞治療 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、申請者が研究開発を進める革新的がん遺伝子治療法である腫瘍溶解性ウイルスの腫瘍選択性機構と間葉系幹細胞との併用療法の作用機序を、高度オルガノイド技術によるin vitro がん免疫微小環境再構成系を用いた遺伝子発現解析・動態解析・細胞間及びウイルス-細胞間相互作用解析により明らかにすることである。以上により、がん遺伝子細胞治療の治療抵抗性のメカニズムを理解することで、これまで顕在化されてこなかったがん遺伝子治療の改善点が分子レベルで抽出し、本邦のがん遺伝子治療発展に貢献する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ヘルペスウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス（oHSV）の腫瘍選択性機構とそのキャリア細胞としてヒト間葉系幹細胞（hMSC）を用いた併用した革新的治療法の分子機序の解明を目的として、がん免疫微小環境を再現したオルガノイド培養系を開発し、その遺伝子発現の変化やウイルス-細胞間相互作用を解析する。今年度は、これまでに開発したがん3D培養モデルとhMSCの共培養系を用いて、既に開発済みのoHSV搭載hMSCs（oHSV-hMSCs）の特性解析を進め、oHSV-hMSCのがん3Dモデルにおけるウイルス動態、それによって惹起されるウイルス-細胞間相互作用の変化を解析することを目的としていた。まず前年度までに解明した各ヒト組織由来hMSCsの腫瘍に対する遊走性の差異が何に由来するか調べるために、がん3D培養モデルとhMSCの共培養系におけるhMSCの遺伝子発現解析を行なった。同解析により、腫瘍に対する遊走性が高い骨髄由来hMSCsに特徴的な遺伝子発現・活性化されたシグナル経路を同定することに成功した。次に、各ヒト組織由来MSCsを用いたoHSV-hMSCsを作製し、その腫瘍殺傷性をがん2D培養モデルにて比較した。加えて、がん３D培養モデルとoHSV-hMSCsの共培養系の開発を行い、oHSV-hMSCsの動態・腫瘍殺傷性を解析した。その結果、oHSV単独感染と比較し、oHSV-hMSCsにおいてはoHSVの急速な感染拡大が認められ、殺傷能力も非常に高いことが明らかとなった。また組織間によってoHSVの感染拡大・腫瘍殺傷性が異なることがわかった。以上の成果は、oHSVのキャリア細胞選択におけるhMSC由来組織の重要性を示唆しており、今後oHSV-hMSCsの臨床応用を進める上で、治療効果の増強やプロセス開発に貢献することが期待される。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(21 results)
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[Presentation] Relationship between oHSV durability and anti-tumor efficacy.2023
Author(s)
Seiji Kuroda, Yoshitaka Miyagawa, Makoto Sukegawa, Yuriko Sato, Motoko Yamamoto, Kumi Adachi, Motoyo Maruyama, Mashito Sakai, William F. Goins, Justus B. Cohen, Joseph C. Glorioso, and Takashi Okada.
Organizer
The 46th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan (MBSJ2023).
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[Presentation] ラット脳虚血モデルにおける羊膜由来間葉系幹細胞投与の脳保護効果.2022
Author(s)
高橋史郎 , 仁藤智香子 , 荒川将史, 久保田麻紗美, 須田智, 宮川世志幸, 笠原優子, 澤百合香, 酒井真志人 , 岡田尚巳, 木村和美.
Organizer
The 65th Annual Meeting of the Japanese Society of Cerebral Blood Flow and Metabolism.
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[Presentation] Impacts of purification and storage methods on the yield and functionality of oncolytic herpes simplex virus.2022
Author(s)
Seiji Kuroda, Yoshitaka Miyagawa, Makoto Sukegawa, Yuriko Sato, Yuka Oyama, Motoko Yamamoto, Kumi Adachi, Mashito Sakai, Goins WF, Cohen JB, Glorioso JC, and Takashi Okada.
Organizer
The 28th Annual Meeting of Japan Society of Gene and Cell Therapy (JSGCT2022).
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