2013 Fiscal Year Annual Research Report
白血病性幹細胞に対するキメラ抗原受容体を用いた遺伝子改変Ｔ細胞療法の開発
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24390260
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
小池 健一 信州大学, 医学部, 教授 (40143979)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂下 一夫 信州大学, 医学部附属病院, 講師 (10345746)
中沢 洋三 信州大学, 医学部, 助教 (60397312)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 白血病性幹細胞 / 免疫療法 / 小児白血病 / 骨髄異形成症候群 |
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| Research Abstract |
白血病性幹細胞に発現しているサイトカイン受容体（GM-CSF receptor,GM-CSFR）に結合して特異的な殺傷効果を示すキメラ抗原受容体（CAR）T細胞療法の開発を行った。GM-CSFRに結合するGM-CSFのopen reading frameをトランスポゾンプラスミドにサブクローニングし、piggyBacトランスポゾン法を用いて正常同種T細胞へ遺伝子導入した (GMCSFR.CAR-T)。コントロールとして、非導入T細胞 (Mock-T)を用いた。
CD3/CD28刺激とIL-15により体外増幅されたGMCSFR.CAR-T細胞をflow cytometryで解析した結果、約85%はCD8陽性で、NK細胞はほとんど含まれていなかった。GMCSFR.CAR-T細胞は、GM-CSFRを発現しているMO7e細胞に対して、E/T比＝1:1で明らかな殺傷効果を発揮したが、GM-CSFRを発現していないK562白血病細胞の増殖には影響を及ぼさなかった。GMCSFR.CAR-T細胞とNRAS変異を有する2 名のJMML患者のCD34陽性細胞を1:1、1:4で混和し、SCF、TPO、IL-3存在下で、2日間および7日間培養し、コロニー数を算定した。GMCSFR.CAR-T細胞はE/T比が1:1だけでなく1:4でもJMML患者CD34陽性細胞から形成されるコロニー数を約10%に減少させたのに対して、Mock-T細胞では明らかなコロニー数の減少は認められなかった。GMCSFR.CAR-T細胞はPTPN11変異(227A>G)を有するJMML患者のCD34陽性細胞に対しても、NRAS変異を有するJMML患者のCD34陽性細胞と同等の殺傷効果を示した。GMCSFR.CAR-TはGM-CSFのopen reading frameから作製したため、SCF、TPO、GM-CSF刺激下においても殺傷効果を発揮するのかを検討した。その結果、SCF、TPO、IL-3刺激下と同等に、NRAS、PTPN11変異を持つJMML患者のCD34陽性細胞に対して抑制効果を示した。また、NRAS変異を有するJMML患者から作成したGMCSFR.CAR-T細胞は、自身のCD34陽性細胞に対して明らかな殺傷効果を示した。一方、臍帯血由来の正常CD34陽性細胞に対しては明らかな殺傷効果を示さなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要に記述したように、GM-CSF受容体に対して特異的に結合するキメラ抗原受容体（CAR）T細胞が作製できたこと、このGMCSFR.CAR-T細胞がJMML細胞に対して明らかな殺傷効果を示したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
JMML患者の数を増やして検討する。また、正常造血幹細胞に対する殺傷効果があるのか否かは極めて重要なため、骨髄・末梢血造血幹細胞に対する影響も詳細に解析する。さらに、AML患者由来の白血病細胞についてもGM-CSF-CAR-T細胞などCAR-T細胞のin vitro、in vivo殺傷効果を検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初計画で見込んだよりも安価に研究が完了したため、458,607円の次年度使用額が生じた。
患者の白血病細胞に対するGM-CSFR-CAR-T細胞の殺傷効果と、正常人骨髄幹細胞に対するGM-CSFR-CAR-T細胞の殺傷効果を比較検討し、GM-CSFR-CAR-T細胞の殺傷効果が白血病細胞特異的か否か等を明らかにするため、平成25年度に生じた残額と平成26年度経費を合わせて使用する計画である。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Myeloid progenitors with PTPN11 and non-RAS pathway gene mutations are refractory to treatment with 6-mercaptopurine in juvenile myelomonocytic leukemia.2014
Author(s)
Matsuda K, Nakazawa Y, Iwashita C, Kurata T, Hirabayashi K, Saito S, Tanaka M, Yoshikawa K, Yanagisawa R, Sakashita K, Sasaki S, Honda T, Koike K.
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Journal Title
Leukemia
Volume: 28
Pages: 1545-8
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Analysis of Class I and II Aberrations in Iraqi Childhood Acute Myeloid Leukemia Using Filter Paper Cards.2014
Author(s)
Al-Kzayer LF, Uyen LT, Al-Jadiry MF, Al-Hadad SA, Al-Badri SA, Ghali HH, Ameen NA, Liu T, Matsuda K, Abdulkadhim JM, Al-Shujairi TA, Matti ZI, Hasan JG, Al-Abdullah HM, Al-Ani MH, Saber PA, Khalil HM, Inoshita T, Kamata M, Koike K, Sakashita K.
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Journal Title
Annals of Hematology
Volume: 2014 Jan 25
Pages: in press
Peer Reviewed
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[Journal Article] Successful cord blood transplantation after repeated transfusions of unmobilized neutrophils in addition to antifungal treatment in an infant with chronic granulomatous disease complicated by invasive pulmonary aspergillosis.2013
Author(s)
Shigemura T, Nakazawa Y, Yoshikawa K, Hirabayashi K, Saito S, Kobayashi N, Sakashita K, Shiohara M, Wada T, Shimodaira S, Agematsu K and Koike K.
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Journal Title
Transfusion
Volume: 54
Pages: 516-21
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Replaced platelet concentrates containing a new additive solution, M-sol: safety and efficacy for pediatric patients.2013
Author(s)
Yanagisawa R, Shimodaira S, Kojima S, Nakasone N, Ishikawa S, Momose K, Honda T, Yoshikawa K, Saito S, Tanaka M, Nakazawa Y, Sakashita K, Shiohara M, Akino M, Hirayama J, Azuma H, Koike K.
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Journal Title
Transfusion
Volume: 53
Pages: 2053-60
DOI
Peer Reviewed
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