ウィルスベクターを用いた遺伝子導入による血管内皮細胞機能の制御

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670687
• Research Institution: Jichi Medical School
• Principal Investigator: 三室 淳 自治医科大学, 医学部, 講師 (10221607)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村松 慎一 自治医科大学, 医学部, 助手 (10239543) ; 坂田 洋一 自治医科大学, 医学部, 教授 (40129028)
• Keywords: AAV vector / PAI-1 / Thrombomodulin / Thrombosis / Endothelial cell / Gene therapy

Research Abstract

ウイルスベクターを用いた遺伝子導入による血管内皮細胞機能の制御
発現誘導可能で血管内皮細胞特異的なヒトPAI-1プロモーターを改変し、発現活性を20倍以上に高めたCEPプロモーターを作成することに成功した。さらに血栓形成阻害を目的としCEPプロモーターとそれにより発現誘導される抗血栓性因子thrombomodulin遺伝子さらにはGFPマーカー遺伝子を組み込んだrecombinant Adeno-associated virus(rAAV)vectorを作成し、in vitroにおいて血管内皮細胞へ遺伝子導入した。CEPプロモーターにより発現誘導されるthrombomodulinは血管内皮細胞に発現し、内在性thrombomodulinの発現量の約600倍にも上昇させることが出来た。また、TGFβ1添加により発現が誘導され、さらに1.6倍ほど(内在性thrombomodulinの1000倍)に上昇した。rAAV vectorをMongolian gerbil(砂ネズミ)の内頸動脈から注入し脳血管におけるヒトthrombomodulinの発現を免疫組織化学法で検討したところ脳内の血管内皮細胞でヒトthrombomodulinの発現が認められた。急性期や虚血状態ではTNFaやTGFβ1を介し生体のthrombomodulin発現は抑制され血栓形成傾向となるが、我々が開発したrAAVベクターをもちいて血管内皮細胞に遺伝子導入するとCEPプロモーターはこのような状況では逆に転写活性が上昇し、CEPプロモーターにより転写調節されるthrombomodulin transgene発現が増強し血栓形成を防ぐと考えられる。この成果は血栓形成阻害により血管閉塞を防ぎ血管病の遺伝子治療への展開を期待できると思われる。

Research Products

• [Publications] Mimuro, J.: "Recombinant Adeno-associated virus vector-transduced vascular endothelial cells express the thrombomodulin transgene under the regulation of enhanced plasminogen activator inhibitor-1 promoter"Gene Therapy. 8. 1690-1697 (2001)
• [Publications] Madoiwa, S.: "An autoantibody against prothrombin aberrantly alters the proenzyme to facilitate formation of a complex with its physiological inhibitor antithrombin III without thrombin conversion"Blood. 97. 3783-3789 (2001)
• [Publications] Sugo, T.: "End-linked homodimers in fibrinogen OsakaVI with a Bb chain extension lead to fragile clot structure"Blood. 96. 3779-3785 (2000)
• [Publications] 三室淳: "血友病の遺伝子治療ANNUAL REVIEW 血液"中外医学社. 207-214 (2002)
• [Publications] 三室淳: "DICの病態・診断・治療"医薬ジャーナル. 46-49 (2001)