トランスカリョ-ティック法による遺伝子治療における導入遺伝子の原発調節法の開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01870051
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 板倉 光夫 徳島大学, 医学部, 教授 (60134227)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中内 啓光 理化学研究所, 国際フロンティア研究システム・クロモゾーム研究チーム, 研究員 ; 長田 明彦 住友製薬株式会社, 研究所, 主任研究員 ; 中島 邦夫 三重大学, 生化学, 教授 (40022800) ; 山下 亀次郎 筑波大学, 臨床医学系・代謝内分泌, 教授 (80015982)
• Keywords: 遺伝子治療 / トランスカリョ-ティック法 / 糖尿病 / 線維芽細胞 / プロインスリン / メタロチオネインプロモ-タ- / 表面抗原 / モノクロ-ナル抗体

Research Abstract

『序』遺伝子を導入した体細胞を移植するトランスカリョ-ティック法による遺伝子治療を開発するために、プロインスリンを合成分泌する線維芽細胞を用いた糖尿病の遺伝子治療の初期モデルを開発し、レトロウイルスを用いる遺伝子導入系の準備を行った。
『方法』培養L細胞にメタロチオネインプロモ-タ-とヒトインスリンcDNAを組換え導入し、プロインスリン発現株をクロ-ン化した。T細胞の表面抗原Ly2・2geneをこの株に重複導入し、FACSで強発現細胞をクロ-ン化した。C3H系7週令雌マウスをSTZ投与で糖尿病とし、2x10^6個の導入細胞を腹腔内移植した。遺伝子治療の安全機構の開発のため、移植14日後より14日間連日抗Ly2.2モノクロ-ナル抗体を腹腔内に投与し移植細胞の除去を試みた。治療と導入細胞除去の効果を血糖値を経時的に測定することにより検討した。
『結果』クロ-ン化した遺伝子導入株は3.4x10^<ー6>ng/hr/cellのプロインスリンを産生し、Cd10μM添加にて産生量は2.1倍に増加し、培養2カ月後も同等の産生量を維持した。本株を糖尿病マウスの腹腔内に移植することにより、血糖値は移植前値の430mg/dlより、30日後には80mg/dlへと低下した。しかし、移植後40日以降マウスはプロインスリン過剰による低血糖により死亡した。移植14日以降、抗Ly2.2抗体を連日腹腔内投与したところ、投与後3日で血糖値は、上昇し、抗体投与中止60日以降においても血糖値は高値のままで、移植細胞は免疫学的に除去された。
『考案』糖尿病マウスのトランスカリョ-ティック法による遺伝子治療の初期モデルと安全機構として宿主に無害なモノクロ-ナル抗体を用いて移植細胞を選択的に除去する方法の原理を開発した。今後必要となる初代培養細胞を標的とする遺伝子導入のための初代培養細胞、レトロウイルスの導入ベクタ-、およびウイルス増幅細胞を準備した。

Research Products

• [Publications] 板倉 光夫、川上 康、山岡 孝、山下 亀次郎、中内 啓光: "発現調節系をもつインスリン(INS)遺伝子導入による糖尿病の遺伝子治療" 日本内分泌学会雑誌(抄録、平成元年10月20日ー10月21日、第62回日本内分泌学会秋期学術大会、札幌). 65(9). 900-900 (1989)
• [Publications] 川上 健、広近 玲、山岡 孝、山下 亀次郎、板倉 光夫、中内 啓光: "トランスカリョ-ティック法による糖尿病の遺伝子治療" 第12回日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集(抄録、平成元年11月29日ー12月2日、仙台). 246-246 (1989)
• [Publications] 板倉 光夫、川上 康、山岡 孝、中内 啓光、山下 亀次郎: "プロインスリンを合成分泌する線維芽細胞による糖尿病の遺伝子治療モデル" 日本内分泌学会雑誌(抄録、平成2年5月17日ー5月19日、第65回日本内分学会年次学術集会、大阪). 66(4). 314-314 (1990)
• [Publications] 川上 康、山岡 孝、山下 亀次郎、中内 啓光、板倉 光夫: "糖尿病マウスのプロインスリン分泌細胞移植によるトランスカリョ-ティック法による遺伝子治療モデル" 日本糖尿病学会雑誌(抄録、平成2年5月23日ー5月25日、第33回日本糖尿病学会総会、東京). 33(Suppl). 232-232 (1990)
• [Publications] Kawakami Y,Yamaoka T,Yamashita K,Itakura M,and Nakauchi H: "Immunological Safety System in Somatic Gene Therapy" (1991)