Development of novel gene therapy for congenital blood disorders using induced pluripotent stem cells

• Project/Area Number: 22591071
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Hematology
• Research Institution: Tokyo Women's Medical University
• Principal Investigator: KANNO Hitoshi 東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (70221207)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): FUJII Hisaichi 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (70107762) ; UTSUGISAWA Taijyu 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (30337133) ; 谷 憲三朗 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (00183864)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2011: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2010: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 先天性溶血性貧血 / 動物モデル / 造血幹細胞移植 / 赤血球酵素異常症 / 単一遺伝子疾患

Research Abstract

We established an induced pluripotent stem (iPS) cells from murine model of red cell pyruvate kinase (R-PK) deficiency (Pk-1slc). The iPS cells of Pk-1slccould be differentiated into embryoid bodies (EB) and CD71-positive erythroblasts in vitro. Since PKLR gene expressed exclusively in mature erythroid cells, no harmful effect on stem cells as well as progenitor cells has been observed. The iPS cells of Pk-1slc are useful for both hematopoietic stem cell transplantation and screening of novel therapeutic drugs for causative therapy of human PK deficiency associated with congenital hemolytic anemia

Research Products

• [Journal Article] Enhanced expression of myogenic differentiation factors and skeletal muscle proteins in human amnion-derived cells via the forced expression of MYOD1 (2013)
  • Author(s): Akizawa Y, Kanno H, Kawamichi Y, Matsuda Y, Ohta H, Fujii H, Matsui H, Saito K
  • Journal Title: Brain Dev Volume: 35 Pages: 349-355
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enhanced expression of myogenic differentiation factors and skeltal muscle proteins in human amnion-derived cells via the forced expression of MYOD1. (2013)
  • Author(s): Yoshika Akizawa
  • Journal Title: Brain＆Development Volume: 35 Issue: 4 Pages: 349-355
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2012.05.012
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pyruvate supplementation enhanced vascular endothelial growth factor production by bone marrow-derived mononuclear cells (2012)
  • Author(s): Kanno H, Iribe T, Aoki T, Ogura H, FujiiH.
  • Journal Title: Japanese Journal of Transfusion and Cell Therapy Volume: 58 Pages: 26-32
  • NAID: 10030760776
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reduced PLP1 expression in induced pluripotent stem cells derived from a Pelizaeus-Merzbacher disease patient with a partical PLP1 duplication (2012)
  • Author(s): Shimojima K, Inoue T, et al.
  • Journal Title: J Hum Genet Volume: 57 Pages: 580-586
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An SNP in CYP39A1 is associated with severe neutropenia induced by docetaxel (2012)
  • Author(s): Uchiyama T, Kanno H, Ishitani K, Fujii H, Ohta H, Matsui H, Kamatani N, Saito K
  • Journal Title: Cancer Chemother Pharmacol Volume: 69 Pages: 1617-1624
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A case of congenital dyserythropoietic anemia typeIin a Japanese adult with a CDAN1 gene mutation and an inappropriately low serum hepcidin-25 level (2012)
  • Author(s): Kawabata H, Doisaki S, et al,
  • Journal Title: Intern Med Volume: 51 Pages: 917-920
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Extensive gene deletions in Japanese patients with Diamond-Blackfan anemia (2012)
  • Author(s): Kuramitsu M, Sato-Otsubo A, et al.
  • Journal Title: Blood Volume: 119 Pages: 2376-2384
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] PYRUVATE SUPPLEMENTATION ENHANCES VASCULAR ENDOTHELIAL GROWTH FACTOR PRODUCTION BY BONE MARROW-DERIVED MONONUCLEAR CELLS (2012)
  • Author(s): Hitoshi Kanno
  • Journal Title: Japanese Journal of Transfusion and Cell Therapy Volume: 58 Issue: 1 Pages: 26-32
  • DOI: 10.3925/jjtc.58.26
  • NAID: 130004542654
  • ISSN: 1881-3011, 1883-0625
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reduced PLP1 expression in induced pluripotent stem cells derived from a Pelizaeus-Merzbacher disease patient with a partial PLP1 duplication (2012)
  • Author(s): Keiko Shimojima
  • Journal Title: Journal of Human Genetics Volume: 57 Issue: 9 Pages: 580-586
  • DOI: 10.1038/jhg.2012.71
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Case of Congenital Dyserythropoietic Anemia Type 1 in a Japanese Adult with a <i>CDAN1</i> Gene Mutation and an Inappropriately Low Serum Hepcidin-25 Level (2012)
  • Author(s): Hiroshi Kawabata
  • Journal Title: Internal Medicine Volume: 51 Issue: 8 Pages: 917-920
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.51.6978
  • NAID: 130002061879
  • ISSN: 0918-2918, 1349-7235
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pyruvate supplementation enhances vascular endothelial growth factor production of bone marrow-derived mononuclear cells (2012)
  • Author(s): Kanno H, Iribe Y, Aoki T, Ogura H, Fujii H
  • Journal Title: Jpn J Transf Cell Ther Volume: 58 Pages: 26-32
  • NAID: 10030760776
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 小児科領域における研究と治療の進歩-遺伝子医療 (2011)
  • Author(s): 斎藤加代子、松尾真理、菅野 仁、浦野真理、相楽有規子
  • Journal Title: 東京女子医科大学雑誌 Volume: 81 Pages: 349-355
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High-dose chemotherapy followed by autologous and allogeneic peripheral blood stem cell transplantation for recurrent disseminated trilateral retinoblastoma (2011)
  • Author(s): Tsuruta T, Aihara Y, Kanno H, Kiyotani C, Maebayashi K, Sakauchi M, Osawa M, Fujii H, Kubo O, Okada Y
  • Journal Title: Childs Nerv Syst Volume: 27 Pages: 1019-1024
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Shared molecular targets in pediatric gliomas and ependymomas (2011)
  • Author(s): Tsuruta T, Aihara Y, Kanno H, Funase M,Murayama T, Osawa M, Fujii H, Kubo O, Okada Y.
  • Journal Title: Pediatr Blood Cancer Volume: 57 Pages: 1117-1123
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Extensive gene deletions in Japanese patients with Diamond-Blackfan anemia (2011)
  • Author(s): Kuramitsu M, Matsubara A, Morio T, Takagi M, Toki T, Terui K, RuNan W, Kanno H, Ohga S, Ohara A, Kitoh T, Sugita K, Kudo K, Matsubayashi T, Mizue N, Ozeki M, Masumi A, Momose H, Takizawa K, Mizukami T, Yamaguchi K, Ogawa S, Ito E, Hamaguchi I
  • Journal Title: Blood Volume: (in press) Issue: 10 Pages: 2376-84
  • DOI: 10.1182/blood-2011-07-368662
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High-dose chemotherapy followed by autologous and allogenic peripheral blood stem cell transplantation for recurrent disseminated trilateral retinoblastoma (2011)
  • Author(s): Tsuruta T, Aihara Y, Kanno H, Kiyotani C, et al
  • Journal Title: Childs Nerv Syst Volume: 27 Issue: 6 Pages: 1019-24
  • DOI: 10.1007/s00381-011-1419-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Shared molecular targets in pediatric gliomas and ependymomas (2011)
  • Author(s): Tsuruta T, Aihara Y, Kanno H, Funase M, et al
  • Journal Title: Pediatr Blood Cancer Volume: 57 Issue: 7 Pages: 1117-23
  • DOI: 10.1002/pbc.23009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High-dose chemotherapy followed by autologous and allogeneic peripheral blood stem cell transplantation for recurrent disseminated trilateral retinoblastoma. (2011)
  • Author(s): Tsuruta T, et al.
  • Journal Title: Childs Nerv Syst Volume: (in presss)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Shared molecular targets in pediatric gliomas and ependymomas (2011)
  • Author(s): Tsuruta T, et al.
  • Journal Title: Pediatr Blood Cancer. Volume: (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 遺伝子情報管理の現状と展望 遺伝子検査結果の電子化 (2010)
  • Author(s): 福島武春、斎藤加代子、菅野 仁、川島眞、肝付浩一郎
  • Journal Title: 日本遺伝カウンセリング学会誌 Volume: 31 Pages: 131-135
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 遺伝情報管理の現状と展望 電子カルテによる遺伝子情報管理の実際. (2010)
  • Author(s): 菅野 仁、斎藤加代子
  • Journal Title: 日本遺伝カウンセリング学会誌 Volume: 31 Pages: 127-129
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Double high-dose chemotherapy followed by autologous peripheral blood stem cell transplantation for primary disseminated medulloblastoma:a report of 3 cases (2010)
  • Author(s): Aihara Y, Tsuruta T, Kawamata T, Kanno H, Maebayashi K, Wada E, Osawa M, Fujii H,Kubo O, Hori T.
  • Journal Title: J Pediatr Hematol Oncol Volume: 32
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Double high-dose chemotherapy followed by autologous peripheral blood stem cell transplantation for primary disseminated medulloblastoma : a report of 3 cases. (2010)
  • Author(s): Aihara Y, et al.
  • Journal Title: J Pediatr Hematol Oncol Volume: 32
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 適正使用評価方法の問題点と血液製剤使用量を減少させるための方策. シンポジウム2「輸血医療 Pros and Cons」 III. 輸血管理料 (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Organizer: 第19回日本輸血・細胞治療学会秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 岡山コンベンションセンター
  • Year and Date: 2012-11-16
• [Presentation] 濾過濃縮後腹水の安全性と有効性～血漿分画製剤としての視点から (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Organizer: 第33回日本アフェレシス学会学術大会 ランチョンセミナー2
  • Place of Presentation: 長崎ハウステンボス
  • Year and Date: 2012-11-09
• [Presentation] PGx 検査はどこまで医療に浸透したか～がん PGx の現状と本学会が果たすべき役割～ (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Organizer: 日本人類遺伝学会第57回大会 シンポジウム
  • Year and Date: 2012-10-25
• [Presentation] 遺伝子情報管理:薬理遺伝学を含むゲノム診療体制の実際 (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Organizer: 第19回日本遺伝子診療学会シンポジウム
  • Year and Date: 2012-07-27
• [Presentation] CART ろ過濃縮後保存の新技術について (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Organizer: 第7回 CART 研究会 特別講演I、第17回日本緩和医療学会学術大会
  • Year and Date: 2012-06-22
• [Presentation] 適正使用評価方法の問題点と血液製剤使用量を減少させるための方策 (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第19回日本輸血・細胞治療学会秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 岡山コンベンションセンター
  • Invited
• [Presentation] 濾過濃縮後腹水の安全性と有効性～血漿分画製剤としての視点から (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第33回日本アフェレシス学会学術大会
  • Place of Presentation: 長崎ハウステンボス
  • Invited
• [Presentation] PGx検査はどこまで医療に浸透したか～がんPGxの現状と本学会が果たすべき役割 (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 日本人類遺伝学会第57回大会
  • Place of Presentation: 新宿京王プラザホテル
  • Invited
• [Presentation] 遺伝子情報管理：薬理遺伝学を含むゲノム診療体制の実際 (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第19回日本遺伝子診療学会シンポジウム
  • Place of Presentation: 三井ガーデンホテル千葉
  • Invited
• [Presentation] CARTろ過濃縮後保存の新技術について (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第17回日本緩和医療学会学術大会
  • Place of Presentation: 神戸国際展示場
  • Invited
• [Presentation] 先天性溶血性貧血 (2011)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Organizer: 第56回日本未熟児新生児学会
  • Year and Date: 2011-11-15
• [Presentation] 先天性溶血性貧血 (2011)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第56回日本未熟児新生児学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム(招待講演)
  • Year and Date: 2011-11-15
• [Presentation] ドセタキセルによる薬物動態と重症好中球減少症の発症に関わる遺伝子多型探索 (2011)
  • Author(s): 内山智貴
  • Organizer: 第56回日本人類遺伝学会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ
  • Year and Date: 2011-11-10
• [Presentation] ダイアモンド・ブラックファン貧血の新規バイオマーカー同定 (2011)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第73回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場
  • Year and Date: 2011-10-14
• [Presentation] 次世代シークエンシングデータからのDiamond-Blackfan貧血関連遺伝子の探索 (2011)
  • Author(s): 入部雄司
  • Organizer: 第73回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場
  • Year and Date: 2011-10-14
• [Presentation] ドセタキセルによる重症好中球減少症の発症に関わる遺伝子多型探索 (2011)
  • Author(s): 内山智貴
  • Organizer: 第18回日本遺伝子診療学会
  • Place of Presentation: 京都大学
  • Year and Date: 2011-06-18
• [Presentation] がん治療におけるPGx 検査と電子カルテによる遺伝子情報管理 (2010)
  • Author(s): 菅野 仁、斎藤加代子
  • Organizer: 第8回全国遺伝子医療部門連絡会議
  • Year and Date: 2010-10-30
• [Presentation] Diamond Blackfan 貧血に関する新規の病因候補遺伝子同定 (2010)
  • Author(s): 菅野 仁、山本俊至, 大賀正一, 立石 浩, 濱田貴子 , 槍澤大樹 , 小倉浩美 , 藤井寿一
  • Organizer: 第72回日本血液学会総会
  • Year and Date: 2010-09-25
• [Presentation] Diamond Blackfan貧血に関する新規の病因候補遺伝子同定 (2010)
  • Author(s): 菅野仁
  • Organizer: 第72回日本血液学会学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2010-09-25
• [Presentation] 薬物トランスポーター遺伝子多型を用いた薬理遺伝学的検査～ドセタキセル投与における好中球減少症予測 (2010)
  • Author(s): 菅野 仁、石谷 健、相崎 潤子、濱田 貴子、内山 智貴、浦野 真理、近藤 恵里、松井 英雄、 藤井寿一、太田 博明、斎藤加代子
  • Organizer: 第17回日本遺伝子診療学会大会
  • Year and Date: 2010-08-07
• [Presentation] 免疫寛容導入療法におけるドナー、レシピエント細胞キメリズム解析 (2010)
  • Author(s): 菅野 仁, 槍澤大樹, 小倉浩美, 濱田貴子, 藤井寿一
  • Organizer: 第58回日本輸血・細胞治療学会総会
  • Year and Date: 2010-05-30
• [Presentation] 電子カルテによる遺伝子情報管理の実際 (2010)
  • Author(s): 菅野 仁、斎藤加代子
  • Organizer: 第34回日本遺伝カウンセリング学会学術集会 シンポジウム2
  • Year and Date: 2010-05-29
• [Book] II-4-1 造血機構、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム、日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリ (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Publisher: キュラム委員会編
• [Book] VI-3-16 腎疾患、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム、日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリ (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Publisher: キュラム委員会編
• [Book] XI-3-2 腎移植、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム、日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリ (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Publisher: キュラム委員会編
• [Book] XI-4-1 リンパ球免疫療法-養子免疫療法を含む、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム、日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カ (2012)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Publisher: キュラム委員会編
• [Book] 院内・検査室における遺伝子情報の管理 Medical Technology (2012)
  • Author(s): 斎藤加代子、菅野 仁、福島武春、川島眞
  • Publisher: 医歯薬出版株式会社
• [Book] II-4-1造血機構、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Total Pages: 423
  • Publisher: 日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム委員会編
• [Book] ：VI-3-16腎疾患、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Total Pages: 423
  • Publisher: 日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム委員会編
• [Book] XI-3-2腎移植、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Total Pages: 423
  • Publisher: 日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム委員会編
• [Book] ：XI-4-1リンパ球免疫療法－養子免疫療法を含む、新版日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム (2012)
  • Author(s): 菅野仁
  • Total Pages: 423
  • Publisher: 日本輸血・細胞治療学会認定医制度指定カリキュラム委員会編
• [Book] 先天性溶血性貧血 血液専門医テキスト (2011)
  • Author(s): 菅野 仁
  • Publisher: 日本血液学会編
• [Book] 血液専門医テキスト(先天性溶血性貧血) (2011)
  • Author(s): 菅野仁
  • Total Pages: 5
  • Publisher: 南江堂