ヒト免疫不全ウイルス(HIV)I型Vprを用いた前立腺癌遺伝子治療

• Project/Area Number: 13877268
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Urology
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 大西 智一郎 徳島大学, 医学部附属病院, 助手 (40325262)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西谷 真明 徳島大学, 医学部附属病院, 講師 (40304521)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2002: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2001: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 前立腺癌 / HIV-1 / Vpr / アポトーシス / 遺伝子治療 / シュードウイルス / アクセサリー遺伝子

Research Abstract

われわれは、まずヒトT細胞白血病由来のJurkat細胞に高い効率で感染可能なVprシュードウイルスの感染系を樹立した。この感染系はHIVのエンベロープをVSV-Gのエンベロープに置き換えたもので、従来のHIVの約100倍の感染価を持つことが可能であった。さらにgreen fluorescent protein(GFP)を挿入することにより、その発現から感染細胞を容易に見分けることも可能であった。VprシュードウイルスはJurkat細胞に感染後24時間で、G2 arrestを誘導し、その作用は感染後48時間後も持続した。annexin-Vによるアポトーシスの検討でVprを有するウイルス感染細胞ではVpr欠損ウイルス感染細胞と比較して感染後24時間で2倍、48時間で2.5倍、アポトーシスを誘導した。
今回、2種類の前立腺癌細胞株PC-3およびLNCapに、感染の多重度(m.o.i)3でこのHIV-1 Vprシュードウイルスを感染させた結果、GFP発現効率から、シュードウイルス導入効率はそれぞれ14.3%±5.8%、9.5%±3.2%であった。アポトーシス誘導率はそれぞれ13.3%±2.8%、7.5%±1.2%であった。
今回の結果より、HIV-1 Vprシュードウイルスは前立腺癌細胞株への遺伝子導入が可能であり、更には、アポトーシスを誘導することから遺伝子治療への応用が可能であることが示唆された。さらに今回使用したHIV-1 Vprシュードウイルスは、HIVのエンベロープをVSV-Gのエンベロープに置き換えることで、CD4非依存的な感染が可能となり、多くの細胞に利用できることが示唆された。今後、ウイルスの発症に必須であるgag遺伝子を除くことでさらに安全性の高いベクターに改良することが可能であり、新しい遺伝子治療の手段になり得ると思われる。