腫瘍選択的増幅型ハイブリッドウイルスベクターの開発とその制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 13218116
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 岡田 尚已 (岡田 尚巳) 自治医科大学, 医学部, 講師 (00326828)
• 研究期間 (年度): 2001 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 24,200千円 (直接経費: 24,200千円); 2004年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円); 2003年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円); 2002年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円); 2001年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
• キーワード: がん / 自殺遺伝子治療 / ウイルスベクター / ハイブリッドベクター / アデノウイルス / レトロウイルス / アデノ随伴ウイルス / 遺伝子治療 / 遺伝子発現制御 / ハイブリッドウイルスベクター / Cre-loxP / 幹細胞

研究概要

癌の遺伝子治療において様々なベクター系が用いられているが、より高い臨床的効果を期待するために、さらなる改良が求められている。腫瘍内で治療遺伝子を増幅させ遺伝子発現増強とベクターの拡散を促すシステムの実用化をめざし、ハイブリッドベクターの開発とアデノウイルス初期遺伝子群の機能解析を行うことを目的とした。
本年度は、引き続きアデノウイルス初期遺伝子群E1、E2、E4、およびVAの機能を応用し、細胞内で治療ベクターの複製を誘導するシステムを推進した。アデノウイルス初期遺伝子群発現ベクターが生体内でサイレンシングを受けにくくするために、MSCV-LTRの抑制性転写因子結合領域欠失レトロウイルスベクターを応用した。HSV-放発現治療ベクターAAVTk、E1B55k欠失E1遺伝子発現ベクターAAVE1、E1B55k遺伝子発現ベクターAAVE1B55、E2遺伝子発現レトロウイルスベクターDNE2、E4-VA遺伝子発現レトロウイルスベクターDNE4VA、およびRep/Cap発現レトロウイルスベクターDNRepCapの混合感染を腫瘍細胞の系で行った。治療遺伝子として搭載されたHSV-tk遺伝子のコピー数を測定し、ベクターの複製効率と感染条件を検討した。さらに、腫瘍細胞における遺伝子発現を向上させてベクターの複製効率を増強させるため、ベクター感染時にHDAC阻害剤を併用し、遺伝子発現増強効果やその作用機構を解析した。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of Osteoclast Apoptosis by Ubiquitination of Proapoptotic BH3-only Bcl-2 Family Member Bim. (2005)
  • 著者名/発表者名: Akiyama, T., et al.
  • 雑誌名: EMBO J. 22・24 ページ: 6653-6664
• [雑誌論文] In situ generation of pseudotyped retroviral progeny by adenovirus-mediated transduction of tumor cells enhances the killing effect of HSV-tk suicide gene therapy in vitro and in vivo. (2004)
  • 著者名/発表者名: Okada T., et al.
  • 雑誌名: J.Gene Med. 6・3 ページ: 288-299
• [雑誌論文] The Adenovirus E1A and E1B19K genes provide a helper function for transfection-based AAV vector production. (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, T., et al.
  • 雑誌名: J.Gen.Virol. 85・Pt8 ページ: 2209-2214
• [雑誌論文] A soluble CAR-SCF fusion protein improves adenoviral vector-mediated gene transfer to c-Kit-positive hematopoietic cells. (2003)
  • 著者名/発表者名: Itoh, A., et al.
  • 雑誌名: J.Gene Med. 5・11 ページ: 929-940
• [雑誌論文] Interleukin-10-mediated inhibition of angiogenesis and tumor growth in mice bearing VEGF-producing ovarian cancer (2003)
  • 著者名/発表者名: Kohno, T., et al.
  • 雑誌名: Cancer Res. 63・16 ページ: 5091-5094
• [雑誌論文] Enhancement of thymidine kinase-mediated killing of malignant glioma by BimS, a BH3-only cell death activator (2003)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, T., et al.
  • 雑誌名: Gene Ther. 10・5 ページ: 375-385
• [図書] Adeno-associated viral vector-mediated gene therapy of ischemia-induced neuronal death (ed.by M.Ian Phillips) (2002)
  • 著者名/発表者名: Okada, T., et al.
  • 出版者: Academic Press
• [産業財産権] 遺伝子導入効率増強剤 (2003)
  • 発明者名: 岡田 尚巳, 小澤 敬也
  • 権利者名: 藤沢薬品
  • 産業財産権番号: 2003-122968
  • 出願年月日: 2003-04-25
• [産業財産権] アデノウイルス吸着架橋剤 (2002)
  • 発明者名: 伊藤 章, 花園 裕, 岡田 尚巳, 小沢 敬也
  • 権利者名: 旭化成
  • 産業財産権番号: 2002-299062
  • 出願年月日: 2002-10-11
  • 取得年月日: 2003-07-09
• [文献書誌] Okada T, et al.: "In situ generation of pseudotyped retroviral progeny by adenovirus-mediated transduction of tumer cells enhances the killing effect of HSV-tk suicide gene therapy in vitro and in vivo"J.Gene Med.. (in press).
• [文献書誌] Akiyama T, et al.: "Regulation of Osteoclast Apoptosis by Ubiquitination of Proapoptotic BH3-only Bcl-2Family Member Bim."EMBO J.. (in press).
• [文献書誌] Yamaguchi, et al.: "Enhancement of thymidine kinase-mediated killing of malignant glioma by BimS, a BH3-only cell death activator"Gene Ther.. 10・5. 375-385 (2003)
• [文献書誌] Kohno T, et al.: "Interleukin-10-mediated inhibition of angiogenesis and tumor growth in mice bearing VEGR-producing ovarian cancer"Cancer Res.. 63・16. 5091-5094 (2003)
• [文献書誌] Kanazawa T, et al.: "Suicide gene therapy using AAV-HSVtk/ganciclovir in combination with irradiation results in regression of human head and neck cancer xenografts in nude mice"Gene Ther.. 10・1. 51-58 (2003)
• [文献書誌] Kametaka M, et al.: "Reduction of CTLL-2 cytotoxicity by induction of apoptosis with a Fas-estrogen receptor chimera"Cancer Sci.. 94・7. 639-643 (2003)
• [文献書誌] Okada, T. et al.: "Adeno-associated viral vector-mediated gene therapy of ischemia-induced neuronal death"Methods Ehzymol.. 346. 378-393 (2002)
• [文献書誌] Okada, T. et al.: "Adeno-associated virus vectors for gene transfer to the brain"Methods. 28・2. 237-247 (2002)
• [文献書誌] Wang, L.J.et al.: "Neuroprotective effects of glial cell line-derived neurotrophic factor mediated by an adeno-associated virus vector in a transgenic animal model of amyotrophic lateral sclerosis"J.Neurosci.. 22・16. 6920-6928 (2002)
• [文献書誌] Kanazawa, T. et al.: "Suicide gene therapy using AAV-HSVtk/ganciclovir in combination with irradiation results in regression of human head and neck cancer xenografts in nude mice"Gene Ther.. 10・1. 51-58 (2003)
• [文献書誌] Yamaguchi, T. et al.: "Enhancement of thymidine kinase-mediated killing of malignant glioma by BimS, a BH3-only cell death activator"Gene Ther.. (in press). (2003)
• [文献書誌] Nomoto, T. et al.: "Distinct patterns of gene transfer to gerbil hippocampus with recombinant adeno-associated virus type 2 and 5"Neurosci.Lett.. (in press). (2003)
• [文献書誌] Okada, T., et.al.: "AAV mediated gene transfer for gene therapy of ischemia-induced neuronal death"Method.Enzymol.. 346. 378-393 (2002)
• [文献書誌] Okada, T., et.al.: "Development and characterization of an antisense-mediated regulation system for adeno-associated virus vector production with introduction of Cre recombinase"Biochem.Biophys.Res.Comm.. 288. 62-68 (2001)
• [文献書誌] Okada, T., et.al.: "AV.TK-mediated killing of subcutaneous tumors in situ results in effective immunization against established secondary intracranial tumor deposits"Gene Ther.. 8. 1315-1322 (2001)
• [文献書誌] Muramatsu, M., et.al.: "Reversible Integration of the Dominant Negative Retinoid Receptor Gene for ex Vivo Expansion of Hematopoietic Stem/Progenitor Cells"Biochem.Biophys.Res.Comm.. 285. 891-896 (2001)
• [文献書誌] Kanazawa, T., et.al.: "Gamma-rays enhance rAAV-mediated transgene expression and cytocidal effect of AAV-HSVtk/ganciclovir on cancer cells"Cancer Gene Ther.. 8. 99-106 (2001)
• [文献書誌] Wang L., et.al.: "Delivery of AAV-GDNF prevents nigral neurodegeneration and promotes functional recovery in a rat model of Parkinson's disease"Gene Ther.. (in press).