血友病Ａインヒビター制御を目的とした人工多能性幹細胞の応用

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24591430
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 窓岩 清治 自治医科大学, 医学部, 講師 (70296119)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 英司 自治医科大学, 医学部, 客員教授 (00245044) ; 大森 司 自治医科大学, 医学部, 講師 (70382843)
• Keywords: 血友病 / インヒビター / 免疫寛容 / 人工多能性幹細胞 / 遺伝子治療 / 細胞移植療法 / 胸腺上皮細胞

Research Abstract

本研究は、血友病Ａ患者に発生するインヒビターの制御を主たる目的とする。血液凝固第VIII因子欠損マウス（血友病Ａマウス）に対して第VIII因子を反復投与することにより発生する抗第VIII因子抗体（インヒビター）を保有するマウスを疾患動物モデルとして、第VIII因子遺伝子を導入した自己体細胞由来人工多能性幹細胞（iPS細胞）の胸腺組織への選択的細胞移植療法が第VIII因子特異的な免疫寛容誘導をもたらし、インヒビターの発生の制御に至る可能性とそのメカニズムを明らかにする。前年度において研究基盤となる血友病Ａマウスの皮膚線維芽細胞からのiPS細胞の樹立とともに、第VIII因子遺伝子を組み込んだSIVウイルスベクターの作製を終えている。本年度は、１）樹立したiPS細胞を用いて、hanging drop法によるembrynonic bodyの形成後、fibroblast growth factor (FGF)-7, FGF-10およびbone morphogenetic protein 4等による胸腺上皮細胞へのin vitro分化誘導系を確立した。２）SIVベクターを用いて血友病Ａマウス由来iPS細胞に対して第VIII因子遺伝子を導入し、胸腺上皮細胞へ分化誘導させた細胞において第VIII因子活性を認めた。３）上述の細胞を高解像度超音波システムガイド下で、血友病Ａマウス胸腺組織に選択的に移植する手法を確立し、luciferase搭載SIVベクターを感染させたiPS細胞移植マウス胸腺にluciferase活性が局在することを確認した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の研究計画どおりに、樹立したiPS細胞への遺伝子導入、in vitro胸腺上皮細胞分化誘導系の構築、およびマウス個体を用いて胸腺組織への細胞移植手法を確立することができており、次年度に向けた免疫寛容誘導の研究へ展開する準備が完了しているため。

Strategy for Future Research Activity

血友病Ａマウス由来iPS細胞の胸腺上皮細胞への分化誘導と、SIVベクターによる第VIII因子の遺伝子導入、胸腺組織への選択的細胞移植療法を有機的に組み合わせることにより、新規の抗原特異的免疫寛容誘導療法の開発基盤とする。次年度は、iPS細胞移植血友病Ａマウスの免疫応答と免疫寛容誘導成立機序を個体レベルおよび細胞、分子レベルの解析へと展開する予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

in vitroの実験が順調に遂行できたことと、次年度に費用のかかるマウスを用いた実験が予定されているため。
血友病Ａマウスを用いた細胞移植実験を複数の条件下で行う。

Research Products

• [Journal Article] Production of functional coagulation factor viii from ipscs using a lentiviral vector. (2014)
  • Author(s): Kashiwakura Y, Ohmori T, Mimuro J, Madoiwa S, Inoue M, Hasegawa M, Ozawa K, Sakata Y.
  • Journal Title: Haemophilia Volume: 20 Pages: e40-e44
  • DOI: 10.1111/hae.12311
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The prevalence of neutralizing antibodies against adeno-associated virus capsids is reduced in young japanese individuals (2014)
  • Author(s): Mimuro J, Mizukami H, Shima M, Matsushita T, Taki M, Muto S, Higasa S, Sakai M, Ohmori T, Madoiwa S, Ozawa K, Sakata Y.
  • Journal Title: Journal of medical virology Volume: Oct 12, 2013 Pages: 1-8
  • DOI: 10.1002/jmv.23818
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Overexpression of factor vii ameliorates bleeding diathesis of factor viii-deficient mice with inhibitors. (2013)
  • Author(s): Yasumoto A, Madoiwa S, Kashiwakura Y, Ishiwata A, Ohmori T, Mizukami H, Ozawa K, Sakata Y, Mimuro J.
  • Journal Title: Thrombosis research Volume: 131 Pages: 444-449
  • DOI: 10.1016/j.thromres.2013.03.007
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Acquired hemophilia a caused by factor viii inhibitors: Report of a case. (2013)
  • Author(s): Hosoya Y, Matsumura M, Madoiwa S, Zuiki T, Matsumoto S, Nunomiya S, Lefor A, Sata N, Yasuda Y.
  • Journal Title: Surgery today Volume: 43 Pages: 670-674
  • DOI: 10.1007/s00595-012-0290-x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Acquired factor v inhibitor associated with life-threatening bleeding and a mixing test result that indicated coagulation factor deficiency. (2013)
  • Author(s): Ashizawa M, Kimura S, Wada H, Sakamoto K, Sato M, Terasako K, Kikuchi M, Nakasone H, Okuda S, Kako S, Yamazaki R, Oshima K, Matsuura K, Ohmori T, Madoiwa S, Nishida J, Mimuro J, Tabei K, Sakata Y, Kanda Y.
  • Journal Title: Hematology Volume: 18 Pages: 300-304
  • DOI: 10.1179/1607845412Y.0000000072
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 分娩後後天性血友病の2例. (2013)
  • Author(s): 野城聡志, 翁家国, 岡塚貴世志, 藤原慎一郎, 大嶺謙, 鈴木隆浩, 森政樹, 永井正, 室井一男, 小澤敬也, 窓岩清治.
  • Journal Title: 臨床血液 Volume: 54 Pages: 2100
  • DOI: not applicable
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 血友病aクローンブタ (2013)
  • Author(s): 柏倉裕志, 三室淳, 大西彰, 岩元正樹, 窓岩清治, 淵本大一郎, 鈴木俊一, 鈴木美佐枝, 千本昭一郎, 石渡彰, 安本篤史, 坂田飛鳥, 大森司, 橋本径子, 矢崎智子, 坂田洋一
  • Journal Title: 日本血栓止血学会誌 Volume: 24 Pages: 224
  • DOI: not applicable
• [Journal Article] インヒビター保有先天性血友病患者に対する止血治療ガイドライン 2013年改訂版 (2013)
  • Author(s): 酒井 道生(産業医科大学 小児科), 瀧 正志, 家子 正裕, 井田 孔明, 大平 勝美, 勝沼 俊雄, 高橋 芳右, 野上 恵嗣, 日笠 聡, 福武 勝幸, 松下 功, 松本 雅則, 窓岩 清治, 天野 景裕, 岡 敏明, 荻原 建一, 澤田 暁宏, 嶋 緑倫, 白幡 聡, 鈴木 隆史, 竹谷 英之, 花房 秀次, 堀越 泰雄, 松下 正, 松本 剛史, 三室 淳, 吉岡 章
  • Journal Title: 日本血栓止血学会誌 Volume: 24 Pages: 640-658
  • DOI: not applicable
• [Presentation] Progression of thrombosis and hemostasis 血友病におけるインヒビター発生機序とその制御手法 (2013)
  • Author(s): 窓岩清治
  • Organizer: 日本血栓止血学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 20131011-20131011
• [Presentation] REGULATION OF PLASMINOGEN ACTIVATOR INHIBITOR-1 REDUCES IMMUNE RESPONSE TO FACTOR VIII IN MURINE HEMOPHILIA A. (2013)
  • Author(s): Seiji Madoiwa, Tsukasa Ohmori, Toshio Miyata, Takashi Dan, Yuji Kashiwakura, Asuka Sakata, Jun Mimuro, Kiyotaka Okada, Shigeru Ueshima, Hitoshi Endo, Makoto Inoue, Mamoru Hasegawa, Osamu Matsuo, Keiya Ozawa, Yoichi Sakata
  • Organizer: 2013 East Asia Hemophilia Forum
  • Place of Presentation: Seoul, South Korea
  • Year and Date: 20130907-20130907
  • Invited
• [Presentation] Regulation of plasminogen activator inhibitor -1 promotes immune tolerance to factor VIII in murine hemophilia A. (2013)
  • Author(s): Seiji Madoiwa, Tsukasa Ohmori, Toshio Miyata, Takashi Dan, Yuji Kashiwakura, Asuka Sakata, Jun Mimuro, Kiyotaka Okada, Shigeru Ueshima, Hitoshi Endo, Makoto Inoue, Mamoru Hasegawa, Osamu Matsuo, Keiya Ozawa, Yoichi Sakata
  • Organizer: 2013 Congress of Internationl Society on Thrombosis and Haemostasis
  • Place of Presentation: Amsterdam, Netherland
  • Year and Date: 20130703-20130703