2015 Fiscal Year Research-status Report
プロドラッグシステムを応用した増殖型レトロウイルスによる新規膵癌治療法の開発
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26461936
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
平岡 圭 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), その他 (10719587)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平野 聡 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50322813)
土川 貴裕 北海道大学, 大学病院, 講師 (50507572)
七戸 俊明 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70374353)
中村 透 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70645796)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | レトロウイルス / プロドラッグ / 膵癌 / 遺伝子治療 / ウイルスベクター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、標的腫瘍細胞内で酵母由来シトシンデアミナーゼ酵素（yCD）を発現させることで抗真菌薬であるフルシトシン（5FC）を抗癌剤であるフルオロウラシル（5FU）に変換して抗腫瘍効果を得ることを目的としたプロドラッグシステムと増殖型レトロウイルスベクター（RRV）による遺伝子発現システムを組み合わせた膵癌における新規治療法の確立を目指している。昨年度は、ヒトおよびマウス膵癌細胞株によるマウス皮下移植モデルを作製し、RRVの感染効率と増殖能の検討を行った。初年度に行ったin vitroにおける解析と同様に、膵癌皮下腫瘍モデルから摘出した皮下腫瘍におけるGFP発現RRVが導入されている細胞の割合をフローサイトメトリーによる解析で計測した。本実験におけるRRVの膵癌皮下腫瘍への初期導入効率は約1％であったにもかかわらず、RRVは速やかに腫瘍内で増殖し、１週間で50％を超える高い導入効率を達成することができた。さらに、本研究の治療ベクターであるプロドラッグ変換酵素yCD遺伝子を有するRRVを、ウイルス増殖確認実験で作成したマウス皮下移植モデルに感染させ、プロドラッグである5FCを腹腔内投与して治療効果を判定した。治療群ではコントロール群に比較して有意に皮下腫瘍径の縮小が認められ、ほとんどのマウスで腫瘍はほぼ完全消失を示した。動物モデルを用いた前臨床研究において、プロドラッグ５FC投与によるyCD発現RRV感染腫瘍に対する強力な抗腫瘍効果を確認することができた。
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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
本年度の目的であったヒトおよびマウス膵癌移植動物モデルにおけるRRVの感染効率、増殖能、遺伝子導入効率の検討を行い、フローサイトメトリー、定量PCRを用いてin vivoで確認することができた。また、治療遺伝子を有するRRVを膵癌移植動物モデルに感染させ、プロドラッグ投与による抗腫瘍効果を確認することができた。しかし、膵癌初代培養細胞におけるウイルスベクターの感染能の検討や各種正常組織におけるはRRVのbiodistribution解析はまだ進行中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ホタルルシフェラーゼ遺伝子を導入した膵癌細胞を用いてマウス膵臓癌同所移植モデルを作製し、5FC投与によるRRV感染腫瘍の縮小効果をIVIS生体イメージングシステムで計測する。安全性試験としては、治療マウスより採取した臓器を用いてゲノム定量PCRを行いRRVのバイオディストリビューションを確認する。以上の前臨床試験において本治療システムの治療効果と安全性を確認できれば、国内臨床試験に向けて環境を整える。
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| Causes of Carryover |
平成27年度に、安全性試験としてゲノム定量PCRを用いたウイルスベクターのバイオディストリビューション解析を行う予定であったが、ゲノムPCRの感度、特異度が当初予定していたレベルに到達できず、最適化にさらに時間を要するため、計画を変更して膵癌同所移植マウスモデルの作製を開始した。このため当初の見積から差額が発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記の理由により、ゲノムPCRを用いたバイオディストリビューション解析による安全性試験は次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい。
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