2014 Fiscal Year Research-status Report
結核菌抗原遺伝子を用いた抗腫瘍DNAワクチンの創製
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25350555
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
小山 義之 大阪府立大学, 生命環境科学研究科(系), 客員研究員 (00162090)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | DNAワクチン / 結核菌抗原 / ESAT-6 / Ag85B / デンジャーシグナル / 癌免疫療法 / サイトカイン / DNA複合体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは、生体内で、特に腫瘍組織内で高い遺伝子発現を示す、極微細なDNA複合体を得ることに成功した。これらの技術を利用して、担癌モデルマウスにサイトカイン遺伝子を投与したところ、ほぼ100%のマウスが完治するという、高い腫瘍増殖抑制効果が得られた。しかし、動物臨床研究において、免疫回避性の高い原発性腫瘍では、必ずしも十分な効果は認められなかった。
原発性腫瘍に対しても有効な、より効果の高い抗腫瘍DNAワクチンを得るために、本研究では、結核菌抗原タンパクの遺伝子を腫瘍細胞に導入し、発現させることで、これらの抗原タンパクが免疫細胞に「危険信号」として認識され、抗腫瘍免疫を惹起する、というシステムを考案し、その効果を調べている。
２５年度は、ESAT-6、Ag85Bなどの結核菌抗原遺伝子の導入を試み、これらの遺伝子が、アデノウィルスの抗原タンパク、ADPに比較して有意に高い抗腫瘍活性を持つことを確認した。２６年度は、その効果をさらに高めるために、サイトカイン遺伝子との混合投与を行い、その効果を調べた。
具体的には、ESAT-6 遺伝子をコードしたDNA複合体とともに、GM-CSF、IL-2、IL-12などのサイトカイン遺伝子を持つDNA複合体を、坦癌モデルマウスに一日おきに５回投与し、腫瘍のサイズ変化を調べた。
その結果、抗腫瘍活性は結核菌遺伝子とサイトカイン遺伝子の混合比に大きく依存し、最適な組成比においては、単独ではあまり効果の高くなかったGM-CSF、IL-12遺伝子も含めて全ての組み合わせにおいて非常に高い効果が見られた。特に、IL-2 の遺伝子との組み合わせでは、100%の個体が完治する、極めて高い相乗効果が認められた。これらの結果から、導入した結核菌抗原タンパクが「危険信号」として認識され、免疫系の活性化を導くという、本研究の基本概念が正しいことが確認された。
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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
上述のように、結核菌抗原遺伝子が免疫系を活性化し、抗腫瘍活性を高めるという基本概念が正しいことが確認された。
また、サイトカイン遺伝子との相乗効果が認められたことから、今後のさらなる改善への方針が確立した。
しかし、組織切片の免疫染色が不完全であり、メカニズムの解析が今後への課題として残されている。
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| Strategy for Future Research Activity |
結核菌遺伝子とサイトカイン遺伝子との混合投与を坦癌モデルマウスに行い、腫瘍、および周辺組織の切片の免疫染色を実施する。その結果を詳しく解析し、本研究の「危険信号」DNAワクチンの治癒メカニズムを検討する。
成績の良かった投与形態について、安全性を確認した上で動物臨床研究を行い、これらのDNAワクチンの原発性腫瘍への効果を調べる。
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| Causes of Carryover |
蛍光試薬の選択に時間がかかり、購入が遅れ、マウスの実験が一部次年度に延期となったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
蛍光試薬が到着次第、予備実験を行った上でマウスでの実験を行う。
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