ヒト化マウスによるドナー特異的抗体産生免疫プロファイリングの解明と個別化医療

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08632
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 野田 貴幸 愛知医科大学, 大学病院, 薬剤師 (50817088)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩崎 研太 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (10508881) ; 小林 孝彰 愛知医科大学, 医学部, 教授 (70314010)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: B細胞培養 / ヒト化マウス / HLA

Outline of Annual Research Achievements

今年度はde novoドナー特異的HLA抗体(DSA)産生を主とする慢性抗体関連型拒絶反応（CAMR）の克服を目的として、B細胞活性化機構の解明のためのツールとなるDSA産生ヒト化マウスの作製を中心として行った。
DSA産生ヒト化マウスの作製において、健常人PBMC移入では一部HLA抗体の検出が可能となったが、大半はnonDSAであり、DSAは僅かであった。それに対し、移植患者PBMCでは血清中DSAと同様のアリルが検出でき、nonDSAは少なかった。しかし、ともにマウス体内では経時的にT細胞（CD3陽性細胞）の急増がみられ、35日目あたりからGVHDの発症が起こり、50日程度で死亡した。
DSA産生の評価ツールとして使用するためには、マウスの長期生存は必須である。GVHDの発症は著増するT細胞、特にナイーブT細胞に起因すると考えるため、磁気CD45RAビーズを用いて分離し、PBMC、ナイーブT細胞、PBMCからナイーブT細胞を除いた3群でGVHDの発症時期およびマウスの生存期間を比較検討した。
PBMC投与群を基準として、PBMCからナイーブT細胞を除いた群ではGVHDの発症時期、生存期間は延長したが、著明な差はなかった。ナイーブT細胞のみの投与群では、早期のGVHD発症を予想したが、こちらも著明な差はみられなかった。本検討は標本数が少なかったため、さらなる例数を重ねる必要があると考えられる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

DSA産生ヒト化マウスの作製には基盤として異物を排除できない重度免疫不全マウス（NSG）を使用し、ヒトPBMCを移入し生着を試みているが、完全に異種細胞を認識しないわけではない。それに起因してGVHDを発症し、早期に死に至る。このGVHDを克服し、モデルマウスとして長期に生存するためにナイーブT細胞を取り除いて生存期間を検討した。しかし、GVHDの発症は個体差が大きく、当初の計画より標本数が大きくなってしまい、必要数の確保に時間を要してしまった。

Strategy for Future Research Activity

移植患者検体ではマウス血清よりDSAが検出されたにもかかわらず、健常人検体では多くがnonDSAであり、再現性が乏しかった。移植患者検体で検出されたことから、メモリー細胞の存在が重要であると考えられた。
そのため、抗原提示細胞を含むヒトPBMCと抗原をあらかじめin vitroにて共培養を行い、その後、マウス内へ移入するという培養技術との組み合わせや抗原をトランスフェクションする予定である。さらに、モデルマウスとして活用するためにはマウスの長期生存も重要となることから、短命の要因の一つであるGVHDを回避する方法も検討していく。

Causes of Carryover

これまで同様、DSA産生ヒト化マウスモデル作製に必要な特定細胞を分離する磁気ビーズ、細胞培養に必要な培養液に加える各種サイトカイン、また細胞分化を検出するFlow cytometry に用いる蛍光標識抗体、血清中のHLA抗体特異性検査（Luminex SAB）等の測定試薬の購入費に充当し、さらに抗原提示細胞へのトランスフェクションも行う予定である。