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2022 Fiscal Year Annual Research Report

iPS cells producing retroviral replicating vector for malignant glioma

Research Project

Project/Area Number 21H03046
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

戸田 正博  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (20217508)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 植田 良  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (30317143)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
KeywordsMalignant glioma / iPS細胞 / 複製型レトロウイルス / 自殺遺伝子 / 遊走
Outline of Annual Research Achievements

本年は治療用NSCに対するRRVの感染速度が遅い問題を解決するために、NSCの培養方法を比較し、ラミニンコートによる接着培養が効果的であると確認した。この培養方法によりNSCの増殖速度も格段に速くなるため、治療用細胞製剤の大量培養の問題解決にも繋がる。
また、RRVが腫瘍に感染すると腫瘍細胞が発光するin vivoウイルス感染モニタリング技術を確立した。それによりグリオーマモデルマウスに対してRRVを直接投与するよりも、CD-RRV-human NSCを投与した方が腫瘍のより広域にRRVが感染することを確認した。
治療効果に関しても、ヒトグリオーマモデルマウスに対してCD-RRV-human NSCを移植し、5-FCを投与する事で高い抗腫瘍効果を発揮することを確認した。
さらに、様々な細胞株(肺がん:A549、膵がん:Panc-1、胃がん:MKN-7、肝臓がん:HepG2、乳がん:MCF-7、繊維肉腫:HT1080)にCD-RRVが感染して自己複製すること及び5-FC投与で死滅することを確認し、その他の悪性・難治性腫瘍にも適応拡大可能であることを示せた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

RRV単独よりもRRV-NSCを投与した方が脳腫瘍のより広域にRRVが感染することを確認し、NSCがRRVのDelivery vehicleとして有用であることをin vivoで確認できた。また、CD-RRV-NSCが生産したRRVがグリオーマモデルマウスで高い抗腫瘍効果を発揮すること、その他の悪性・難治性腫瘍にも適応拡大可能であることも示せた。
現在、RRVが脳腫瘍全体へ感染するために必要なCD-RRV-NSCの投与細胞数の条件検討に移っており、おおむね順調に進展しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

1. CD-RRV-NSCの脳腫瘍に対するDelivery vehicleの有効性を比較
GC株(U87)及びGSC株(hG008) をそれぞれ線条体に移植したヒトグリオーマモデルマウスに対してCD-RRV-human NSCを対側に移植し、遠方の腫瘍に対するRRVの感染を確認する。3色の蛍光タンパク質、3色の発光タンパク質、全脳透明化技術を用いることで、脳腫瘍に対するNSCのDelivery vehicleとしての有効性をin vivoイメージングデータと全脳3D画像データにより比較する。
2. グリオーマモデルマウスにおけるCD-RRV-human NSC投与量の検討
ヒトグリオーマモデルマウスに対して異なる細胞数でCD-RRV-human NSCを移植し、腫瘍全体にRRVが感染しているかを全脳透明化技術および3Dイメージングにより確認する。全ての腫瘍が赤色蛍光+赤色発光で、RRVが感染した腫瘍はさらに緑色蛍光+緑色発光で観察できるように設計されている。
3. グリオーマモデルマウスにおけるCD-RRV-human NSCの治療効果及び安全性の評価
ヒトグリオーマモデルマウスに対して異なる細胞数でCD-RRV-human NSCを移植し、5-FCを投与することで脳腫瘍に対する治療効果を評価する。投与する細胞数、5-FCの投与量などの条件を検討する。

  • Research Products

    (2 results)

All 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Gene therapy using genome-edited iPS cells for targeting malignant glioma2022

    • Author(s)
      Tamura Ryota、Miyoshi Hiroyuki、Imaizumi Kent、Yo Masahiro、Kase Yoshitaka、Sato Tsukika、Sato Mizuto、Morimoto Yukina、Sampetrean Oltea、Kohyama Jun、Shinozaki Munehisa、Miyawaki Atsushi、Yoshida Kazunari、Saya Hideyuki、Okano Hideyuki、Toda Masahiro
    • Journal Title

      Bioengineering & Translational Medicine

      Volume: e10406 Pages: -

    • DOI

      10.1002/btm2.10406

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] iPS 細胞由来神経前駆細胞を用いた脳腫瘍に対する ex vivo 遺伝子治療2023

    • Author(s)
      戸田 正博
    • Organizer
      第22回日本再生医療学会総会
    • Invited

URL: 

Published: 2023-12-25  

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