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カニクイザルES細胞への遺伝子導入法の開発とその移植応用をめざす研究

研究課題

研究課題/領域番号 13671080
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 血液内科学
研究機関自治医科大学

研究代表者

花園 豊  自治医科大学, 医学部, 講師 (70251246)

研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2002年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2001年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードカニクイザルES細胞 / レンチウイルスベクター / SIVベクター / センダイウイルスベクター / NOD / SCID / 胎仔移植 / カニクイザル / ヒツジ / GFP / OP9 / BMP-4 / ヒツジ胎仔
研究概要

1.レンチウイルスベクターによる遺伝子導入
サル免疫不全ウイルス(SIV)ベクターを用いてサルES細胞への効率のよい遺伝子導入法の開発を行った。
(1)SIVベクターによる遺伝子導入:SIVベクターを用いるとサルES細胞へ高い効率で遺伝子導入が可能であった。しかもその遺伝子発現は長期間持続し、ES細胞を分化させても遺伝子発現は衰えなかった。
(2)SIVベクターの改良:ある特殊な塩基配列(cPPTとWPRE)の付加によって、導入遺伝子発現の増強が認められた。
(3)プロモーターの検討:一般的な汎用プロモーター(CMV、EFla、PGK)の内、EFlaプロモーターがカニクイザルES細胞において最も高い遺伝子発現をもたらした。
2.センダイウイルスベクターによる遺伝子導入
センダイウイルスベクターによってカニクイザルES細胞へ効率よく遺伝子を導入できた。同ベクターによってGFP(green fluorescent protein)遺伝子を導入したES細胞の分化能を検討した。in vitroでGFPを発現する血液および神経細胞への分化に成功した。また、NOD/SCIDマウスに移植したところGFPを発現するテラトーマを形成した。よってセンダイウイルスベクターはカニクイザルES細胞の分化能を損なわない。また、細胞の継代や分化に伴う導入遺伝子の発現衰弱は認められなかった。
3.カニクイザルES細胞の移植系の確立
カニクイザルES細胞の同種移植の系として、同細胞をカニクイザル胎仔4頭へ移植した。2頭は腹腔内へ、2頭は肝臓内へ移植した。いずれも妊娠経過は順調であった。これらのサル胎仔では、広範な組織に移植細胞の生着を認めた。胎仔にはとくに前処置を加えなくても移植した幹細胞が生着できるスペースが存在すること、生着した細胞はその場に応じた分化を遂げること、移植細胞は拒絶されないことが明らかになった。胎児細胞治療の根拠になるデータが得られたといえる。一方、1頭のサルではテラトーマ形成もみられたことから、臨床応用の際には未分化ES細胞の混入がないよう十分注意が必要である。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] Nagashima, T. et al.: "In vivo expansion of gene-modified hematopoietic cells by a novel selective amplifier gene utilizing the erythropoietin receptor as a molecular switch"Biochem. Biophys. Res. Comm.. (発表予定). (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono, Y. et al.: "Genetic manipulation of primate embryonic and hematopoietic stem cells with simian lentivirus vectors"Trends in Cardiovascular Medicine. 13巻. 106-110 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ageyama, N. et al.: "Safe and efficient methods of autologous hematopoietic stem cell transplantation for biomedical research in cynomolgus monkeys"Comp. Med.. 52巻. 445-451 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono, Y. et al.: "Introduction of the GFP gene into hematopoietic stem cells results in prolonged discrepancy of in vivo transduction levels between bone marrow progenitors and peripheral blood cells in nonhuman primates"J. Gene Med.. 4巻. 470-477 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asano, T. et al.: "Highly efficient gene transfer into primate embryonic stem cells with a simian lentivirus vector"Mol. Ther.. 6巻. 162-168 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono, Y. et al.: "In vivo selective expansion of gene-modified hematopoietic cells in a nonhuman primate model"Gene Ther.. 9巻. 1055-1064 (2002)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [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. Commun.. 285巻. 891-896 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono, Y. et al.: "Gene transfer into nonhuman primate hematopoietic stem cells : implications for gene therapy"Stem Cells. 19巻. 12-23 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nagashima,T., et al.: "In vivo expansion of gene-modified hematopoietic cells by a novel selective amplifier gene utilizing the erythropoietin receptor as a molecular switch"Biochem.Biophys.Res.Comm.. in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono Y, et al.: "Genetic manipulation of primate embryonic and hematopoietic stem cells with simian lentivirus vectors"Trends in Cardiovascular Medicine. 13. 106-110 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ageyama,N., et al.: "Safe and efficient methods of autologous hematopoietic stem cell transplantation for biomedical research in cynomolgus monkeys"Comp.Med.. 52. 445-451 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono,Y., et al.: "Introduction of the GFP gene into hematopoietic stem cells results in prolonged discrepancy of in vivo transduction levels betweem bone marrow progenitors and peripheral blood cells in nonhuman primates"J.Gene Med.. 4. 470-477 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asano,T., et al.: "Highly efficient gene transfer into primate embryonic stem cells with a simian lentivirus vector"Mol.Ther.. 6. 162-168 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono,Y., et al.: "In vivo selective expansion of gene-modified hematopoietic cells in a nonhuman primate model"Gene Ther.. 9. 1055-1064 (2002)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Muramatsu,M., Hanazono,Y., Ogasawara,Y., Okada,T., Mizukami,H., Kume,A., Mizoguchi,H., and Ozawa,K.: "Reversible integration of the dominant negative retinoid receptor gene for ex vivo expansion of hematopoietic stem/progenitor cells"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 285. 891-896 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono,Y., Terao,K., and Ozawa,K.: "Gene transfer into nonhuman primate hematopoietic stem cells : implications for gene therapy"Stem Cells. 19. 12-23 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanazono, Y.et al.: "Genetic manipulation of primate embryonic and hematopoietic stem cells with simian lentivirus vectors"Trends in Cardiovascular Medicine. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kume, A.et al.: "In vivo expansion of transduced murine hematopoietic cells with a selective amplifier gene"J. Gene Med.. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ageyama, N. et al.: "Safe and efficient methods for cynomolgus monkey autologous hematopoietic stem cell transplantation for biomedical researches"Comp. Med.. 52巻. 445-451 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kume, A. et al.: "Selective expansion of transduced cells for hematopoietic stem cell gene therapy"Int. J. Hematol.. 76巻. 299-304 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Okada, T. et al.: "AAV mediated gene transfer for gene therapy of ischemia-induced neuronal death"Methods. Enzymol.. 346巻. 378-393 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Wang, L. et al.: "Delayed delivery of AAV-GDNF prevents nigral neurodegeneration and promotes functional recovery in a rat model of Parkinson's disease"Gene Ther.. 9巻. 381-389 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [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. Commun.. 285巻. 891-896 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hanazono, Y. et al.: "Gene transfer into nonhuman primate hematopoietic stem cells : implications for gene therapy"Stem Cells. 19巻. 12-23 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [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. Commun.. 285巻. 891-896 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kang, E.M.et al.: "Persistent low-level engraftment of rhesus peripheral blood progenitor cells transduced with the Fanconi anemia C gene after conditioning with low-dose irradiation"Mol. Ther.. 3巻. 911-919 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hanazono, Y. et al.: "Gene transfer into nonhuman primate hematopoietic stem cells : implications for gene therapy"Stem Cells. 19巻. 12-23 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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