Treatment strategy using Multilineage-differentiating stress-enduring (Muse) cells transduced with HSVtk gene monitored by in vivo Positron Emission Tomography imaging in mouse glioma models

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K10861
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Neurosurgery
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: Yamasaki Tomohiro 浜松医科大学, 医学部, 助教 (40781050)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 難波 宏樹 浜松医科大学, 医学部, 教授 (60198405)
• Project Period (FY): 2022-01-04 – 2023-03-31
• Keywords: Muse細胞 / 遺伝子細胞治療 / 単純ヘルペスチミジンキナーゼ / ガンシクロビル / 生体モニタリング

Outline of Final Research Achievements

We have been developing suicide gene-stem cell therapy using multilineage-differentiating stress-enduring cells (Muse cells) to improve the prognosis of malignant gliomas. We have demonstrated the potent in vitro and in vivo antineoplastic effect and the migration capacity of Muse cells with the thymidine kinase of herpes simplex virus (Muse-tk cells). In this study, we will (1) establish in vivo monitoring methods for Muse-tk cells, which is essential for clinical application, (2) verify the efficacy of this therapy in a patient-derived malignant glioma cell line, and (3) examine the toxicity of this therapy in normal brain tisssues.

Free Research Field

脳神経外科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

enzyme/prodrugシステムを用いた幹細胞療法は幹細胞が腫瘍組織に遊走する。腫瘍部位特異的に無毒なプロドラッグを細胞障害性物質に変換し抗腫瘍効果を発現するため全身性の副作用が少ない。このため、副作用にて用量が制限される化学療法に代わる抗がん療法として期待される。また、Muse細胞を使用した遺伝子産物のデリバリーシステムを確立できれば他の遺伝子治療研究にも応用でき、本研究は多大な波及効果を提供できると考えられる。さらにHSVtk/GCVシステムを使用した本療法は転移性乳癌や前立腺癌等、他の癌治療への応用も検証されておりがん治療のbreakthroughとなることが期待される。