糖尿病の再生遺伝子治療

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571105
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 松田 修 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (00271164)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹内 利行 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (00109977)
• Keywords: 糖尿病 / インスリン / 再生医療 / 遺伝子治療

Research Abstract

平成14年度はまずfurinでモディファイしたインスリン遺伝子を高圧化静脈内投与する系においてストレプトゾトシン誘導糖尿病マウスの治療実験を行った。インスリンをドライブするプロモーター・エンハンサーとして、強力なユビキタスプロモーター、CAGプロモーターと、ラットインスリン・プロモーター(RIP)の両方を採用した。遺伝子導入・発現の効率をさらに向上する目的で、EBNA1遺伝子とoriP配列をプラスミドにさらに組み込んだが、このEBNA1の上流のプロモーターとしても、同様にCAG、またはRIPを組み込んだ。するとCAGプロモーターの場合に空腹時血糖の著明な低下が認められ、コントロール群が350-400であるのに対し投与群では100以下とほとんど正常血糖から低血糖を呈していた。この血糖は遺伝子導入後4日後までは認められたがその後上昇し、7日目以降では有意差は無くなった。一方で、RIPを用いた群では空腹時血糖の低下は全く認められず、インスリンのELISAでも有意な上昇は見られなかったが、グルコース負荷試験にて血糖依存性の発現が示唆された。すなわちコントロール群ではグルコース負荷後30分で得られた高値がその後も持続し、120分後にも低下が見られなかったのに比し、RIP-ins導入群では30分をピークとしてその後漸減し、120分後には有意に減少していた。これらの結果は、INS導入により血糖のコントロールが可能であること、プロモーターの種類を選ぶことにより正常空腹時血糖をもたらす高発現か、グルコース濃度依存的な制御かを選択することができることを示している。平成15年度はさらに、糖尿病マウスの治療実験のさらなる検討に加えて、肝臓においてRIPが血糖依存的転写制御能を有しているか否かをin vivoで検証する目的で、ルシフェラーゼアッセイとRNAの発現解析を行う予定である。

Research Products

• [Publications] Iwai, M., et al.: "Polyethylenimine-Mediated Suicide Gene Transfer Induces a Therapeutic Effect for Hepatocellular Carcinoma in vivo by Using an Epstein/Barr Virus-Based Plasmid Vector"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 291・1. 48-54 (2002)
• [Publications] Iwai, M., et al.: "Suicide Gene Therapy of Human Hepatoma and Its Peritonitis Carcinomatosis by a Vector of Replicative-Deficient Herpes Simplex Virus"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 291・4. 855-860 (2002)
• [Publications] Asada, H., et al.: "Significant Antitumor Effects Obtained by Autologous Tumor Cell Vaccine Engineered to Secrete Interleukin (IL)-12 and IL-18 by Means of the EBV/Lipoplex"Mol. Ther.. 5・5. 609-616 (2002)
• [Publications] Ohashi, S., et al.: "Successful Genetic Transduction in vivo into Synovium by Means of Electroporation"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 293・5. 1530-1535 (2002)
• [Publications] Nakajima, A., et al.: "Effect of hot water extract from Agaricus blazei Murill on antibody-producing cells in mice"Int. Immunopharmacol.. 2・8. 1205-1211 (2002)
• [Publications] Hirai H., et al.: "Hemogenic and nonhemogenic endothelium can be distinguished by the activity of fetal liver kinase (Flk)-1 promoter/enhancer during mouse embryogenesis"Blood. 101・3. 886-893 (2003)
• [Publications] Nakanishi, H., et al.: "Nonviral genetic transfer of Fas ligand induced significant growth suppression and apoptotic tumor cell death in prostate cancer in vivo"Gene Ther.. 10・5. 434-442 (2003)
• [Publications] Terauchi, R., et al.: "Heat Shock Protein 70 Prevents Nitric Oxide-Induced Apoptosis in Articular Chondrocytes"Arthritis Rheumatism. (印刷中).
• [Publications] Mazda, O., et al.: "Improvement of Nonviral Gene Therapy by the Epstein-Barr Virus (EBV)-based Plasmid Vectors"Curr. Gene Ther.. 2・3. 379-392 (2002)