2018 Fiscal Year Annual Research Report
Gene therapy for a mouse model of glucose transporter-1 deficiency syndrome using AAV vector
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17H07057
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
中村 幸恵 自治医科大学, 医学部, 助教 (20382955)
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| Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| Keywords | 遺伝子治療 / グルコーストランスポーター1欠損 / AAV / GLUT1 / SLC2A1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【背景】グルコーストランスポーター1欠損症 (GLUT1DS) は、脳組織への糖輸送障害が原因の疾患であり、SLC2A1遺伝子のハプロ不全による発症形式をとる。GLUT1DSに対する治療としてケトン食療法があるが、根本治療を目指し、アデノ随伴ウィルス (adeno-associated virus; AAV) ベクターを用いて、GLUT1DSモデルマウス (GLUT1+/-マウス) に対する遺伝子治療開発を試みた。【方法】ヒトGLUT1 promoter領域 (305塩基対) を用いた、SLC2A1 cDNA組込AAVベクター (AAV-GLUT1) を作成し、6週齢GLUT1+/-マウスに脳室内投与した。投与後、脳組織におけるGLUT1 mRNAおよび蛋白発現、運動機能評価 (rota-rod test)、髄液糖測定を行った。同時に、6週齢マウスにAAV-GLUT1を心腔内投与し、局所投与(脳室内投与)および全身投与(心腔内投与)における主要臓器分布を確認した。【結果】AAV-GLUT1脳室内投与後、外因性GLUT1蛋白は、大脳皮質、海馬、視床に発現した。治療8週後では外因性GLUT1は主として血管内皮細胞に発現し、次いで神経細胞やオリゴデンドロサイトにも発現していた。更に投与周辺の脳組織における血管新生の改善が見られた。治療2年後においても血管内皮細胞や神経細胞における外因性GLUT1発現は維持されていた。脳室内投与群は、脳以外の主要臓器における外因性GLUT1発現を認めなかったが、心腔内投与群では肝および筋組織に外因性GLUT1発現を認めた。【結論】AAVベクターを用いた遺伝子治療は、GLUT1DSにおける新規治療として有望と考えた。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Gene therapy for Glut1-deficient mouse using an adeno-associated virus vector with the human intrinsic GLUT1 promoter.2018
Author(s)
Nakamura S, Muramatsu SI, Takino N, Ito M, Jimbo EF, Shimazaki K, Onaka T, Ohtsuki S, Terasaki T, Yamagata T, Osaka H.
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Journal Title
The Journal of Gene Medicine
Volume: 20
Pages: e3013
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Gene therapy for Glut1-deficient mouse using AAV vector with the human intrinsic GLUT1 promoter.2018
Author(s)
Sachie Nakamura, Hitoshi Osaka, Shin-ichi Muramatsu, Naomi Takino, Mika Ito, Eriko F. Jimbo, Kuniko Shimazaki, Tatsushi Onaka, Sumio Ohtsuki, Tetsuya Terasaki, Takanori Yamagata.
Organizer
American Sciety of Gene and Cell Therapy 21st Annual Meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Long-term recovery of Glut1-deficient mice by gene therapy using AAV vectors with GLUT1 promoter.2018
Author(s)
Sachie Nakamura, Hitoshi Osaka, Shin-ichi Muramatsu, Naomi Takino, Mika Ito, Eriko F. Jimbo, Kuniko Shimazaki, Tatsushi Onaka, Sumio Ohtsuki, Tetsuya Terasaki, Takanori Yamagata.
Organizer
第60回日本先天代謝異常学会総会
