Alport症候群の骨髄幹細胞による細胞遺伝子治療法の検討

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16390296
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 内山 聖 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (80108050)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 里方 一郎 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70170800) ; 伊東 達雄 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (40345533)
• Keywords: Alport症候群 / Col4a4ノックアウトマウス / 骨髄幹細胞移植 / 遺伝子治療

Research Abstract

1)GFPマウスを用いた骨髄幹細胞移植の検討
Alport症候群のモデルマウスであるCol4a4ノックアウトマウスでは、正常コントロールマウスに比べて、骨髄幹細胞を骨髄移植すると、腎糸球体細胞に分化する頻度がどの程度高まるのかを検討した。すなわち、4週齢の正常コントロールマウスおよびCol4a4ノックアウトマウスに放射線照射後、緑色蛍光蛋白GFP(Green Fluorescent Protein)マウスの骨髄を骨髄移植し、12週齢の腎糸球体でGFP陽性細胞を数えたところ、Col4a4ノックアウトマウスでは、約10%、腎糸球体細胞に分化する頻度が高まることが明らかになった。
2)野生型マウス骨髄細胞にIV型コラーゲンα3,4,5鎖のヘテロ三量体を産生するための人工遺伝子を導入して、IV型コラーゲン鎖を産生・分泌できる骨髄幹細胞を得る。
C57BL6野生型マウスの大腿骨から骨髄を採取し、IV型コラーゲン鎖を産生する人工遺伝子をelectroporatiion法により導入した。人工遺伝子は2種類あり、1つは、Col4a4のfull lengthのcDNAをCAG promoterにつなぎ、蛍光色素EGFP遺伝子を組み込んだプラスミドである。もう1つは、Cal4a3とCol4a5のfull lengthのcDNAをそれぞれCAG promoterにつなぎ、さらに蛍光色素DsRed遺伝子を加えたプラスミドである。IV型コラーゲンα3,4,5鎖が骨髄細胞で産生されることを、RNAおよび蛋白レベルで確認した。
3)IV型コラーゲン鎖を産生・分泌する骨髄細胞のCol4a4ノックアウトマウスへの骨髄移植
IV型コラーゲン鎖を産生・分泌できる骨髄細胞を4週齢のCol4a4ノックアウトマウスに骨髄移植し、病理組織学的検討を行っているところである。