国産技術を用いた臨床応用可能な眼科遺伝子治療と染色体治療の開発

• 研究課題/領域番号: 14370560
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 眼科学
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 坂本 泰二 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (10235179)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円); 2004年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円); 2003年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円); 2002年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
• キーワード: 遺伝子治療 / SIVベクター / 遺伝病 / 超音波 / サル / 網膜変性 / トリアムシノロン / 硝子体手術 / 網膜 / エレクトロポレーション / マイクロバブル / ウイルスベクター / 網膜色素変性症 / 硝子体 / アデノウイルス / レンチウイルス / 国産ベクター / 染色体治療

研究概要

我々のこれまでの研究により、アデノウイルスベクターなどによる網膜への遺伝子導入は組織障害性があることがわかった。しかし、その中でサルレンチウイルスベクター(SIVベクター)は細胞障害性(電子顕微鏡的観察、網膜電図による解析)が最も少ないことがわかったので、SIVベクターを用いた網膜遺伝子導入実験を行った。その結果、ラット、マウスでは色素上皮由来因子遺伝子導入により網膜変性を抑制できることを見い出した。また、導入遺伝子発現期間は、最短でも360日間という長期であった。これらのことより、SIVベクターによる遺伝子治療は臨床応用が可能と考え、大型動物に対する長期の安全性を探るためにサルに対して、SIVベクターを用いた遺伝子導入実験を行った。サルに対してはヒトと同じように硝子体切除を行い網膜下にSIVベクターを注入した。遺伝子発現は緑色蛍光蛋白(GFP)の発現期間をマーカーとした。一部にごく軽度の炎症を惹起したものがあったが、現在までの所、遺伝子発現は良好で、合併症もなく推移している。
これとは別に、超音波遺伝子導入を研究した。Electroporation法は、小動物では優れた遺伝子導入法であるが大型動物では筋肉拘縮などが起こるため、臨床応用は容易ではない。超音波は、臨床応用の長い歴史があり、安全性が確立されている。そこで、超音波と造影バブルを用いた遺伝子導入実験を行った。その結果、角膜・網膜への効果的遺伝子導入が安全に施行できた。この点に関して現在特許申請を準備中である。

研究成果

• [雑誌論文] Residual Vitreous Cortex after Surgical Posterior Vitreous Separation Visualized by Intravitreous Triamcinolone Acetonide (2004)
  • 著者名/発表者名: Sonoda KH, Sakamoto T, et al.
  • 雑誌名: Ophthalmology 111・2 ページ: 226-230
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Weak symptoms in bacterial endophthalmitis after triamcinolone acetonide-assisted pars plana vitrectomy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Yamashita T, Doi N, Sakamoto T
  • 雑誌名: Graefe Clin Exp Arch Ophthalmol 242・8 ページ: 679-681
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Two patients with severe corneal disease in KID syndrome (2004)
  • 著者名/発表者名: Sonoda S, Uchino E, Sonoda KH, Yotsumoto S, Uchio E, Isashiki Y, Sakamoto T
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol 137・1 ページ: 181-183
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Incidence of acute endophthalmitis after triamcinolone-assisted pars plana vitrectomy (2004)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto T et al.
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol 138・2 ページ: 137-138
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Two patients with severe corneal disease in KID syndrome. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sonoda S, Uchino E, Sonoda KH, Yotsumoto S, Uchio E, Isashiki Y, Sakamoto T.
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol. 137(1) ページ: 181-183
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Incidence of acute endophthalmitis after triamcinolone-assisted pars plana vitrectomy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto T, Enaida H, Kubota T, Nakahara M, Yamakiri K, Yamashita T, Yokoyama M, Hata Y, Murata T, Miyata K, Uemura A, Kimura W, Ishibashi T.
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol. 138 ページ: 137-138
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Plasticity of polypoidal lesions in polypoidal choroidal vasculopathy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Okubo A, Ito M, Sakamoto T.
  • 雑誌名: Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 242(11) ページ: 962-965
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Prefoveolar membrane in macular hole opercula formation. (2004)
  • 著者名/発表者名: Mizushima T, Uemura A, Sakamoto T.
  • 雑誌名: Jpn J Ophthalmol. 48(5) ページ: 478-485
  • NAID: 10013568231
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Functional Properties of Hyalocytes under PDGF-Rich Conditions. (2004)
  • 著者名/発表者名: Noda Y, Hata Y, Hisatomi T, Nakamura Y, Hirayama K, Miura M, Nakao S, Fujisawa K, Sakamoto T, Ishibashi T.
  • 雑誌名: Invest Ophthalmol Vis Sci. 45(7) ページ: 2107-2114
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Visual field defects after intravitreous administration of indocyanine green in macular hole surgery. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kanda S, Uemura A, Yamashita T, Kita H, Yamakiri K, Sakamoto T, Mizushima T, Uemura A, Sakamoto T.
  • 雑誌名: Arch Ophthalmol. 122(10) ページ: 1447-1451
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Intracameral triamcinolone helps to visualize and remove the vitreous body in anterior chamber in cataract surgery. (2004)
  • 著者名/発表者名: Yamakiri K, Uchino E, Kimura K, Sakamoto T.
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol. 138(4) ページ: 650-652
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Two patients with severe corneal disease in KID syndrome (2004)
  • 著者名/発表者名: Sonoda S, Uchino E, Sonoda KH, Yotsumoto S, Uchio E, Isashiki Y, Sakamoto T
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol. 137・1 ページ: 181-183
• [雑誌論文] Simian lentiviral vector-mediated retinal gene transfer of pigment epithelium-derived factor protects retinal degeneration and electrical defect in Royal College of Surgeons (2003)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki M, Ikeda Y, Yonemitsu Y, Goto Y, Sakamoto T, et al.
  • 雑誌名: Gene Ther 10(17) ページ: 1503-1511
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Simian lentiviral vector-mediated retinal gene transfer of pigment epithelium-derived factor protects retinal degeneration and electrical defect in Royal College of Surgeonsrats (2003)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki M, Ikeda Y, Yonemitsu Y, Goto Y, Sakamoto T, et al.
  • 雑誌名: Gene Ther 10(17) ページ: 1503-1511
• [雑誌論文] The characterization of hyalocytes : the origin, phenotype, and turn over
  • 著者名/発表者名: Qiao H, Hisatomi T, Sonoda KH, Kura S, Sassa Y, Kinoshita S, Nakamura T, Sakamoto T, Ishibashi T
  • 雑誌名: Br J Ophthalmol (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Posterior hyaloid membrane visualized by triamcinolone in retinal detachment from highly myopic macular hole.
  • 著者名/発表者名: Ueno A, Enaida H, Hisatomi T, Nakamura T, Matsumoto H, Sakamoto T, Ishibashi T.
  • 雑誌名: Br J Ophthalmol (video report online 2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Acute angle closure glaucoma following cerebral angiography on Moyamoya disease.
  • 著者名/発表者名: Shimonagano Y, Anraku A, Hayami K, Unoki K, Sakamoto T.
  • 雑誌名: Jpn J Ophthalmol (in press)
  • NAID: 10016485045
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The characterization of hyalocytes : the origin, phenotype, and turn over
  • 著者名/発表者名: Qiao H, Hisatomi T, Sonoda KH, Kura S, Sassa Y, Kinoshita S, Nakamura T, Sakamoto T, Ishibashi T
  • 雑誌名: Br J Ophthalmol (In press)
• [文献書誌] Ikeda Y, Goto Y, Yonemitsu Y, Miyazaki M, Sakamoto T et al.: "Simian immunodeficiency virus-based lentivirus vector for retinal gene transfer"Gene Therapy. 10・14. 1161-1169 (2003)
• [文献書誌] Miyazaki M, Ikeda Y, Yonemitsu Y, Goto Y, Sakamoto T, et al.: "Semian lentiviral vector-mediated retinal gene transfer of pigment epithellal-derived factor protects retinal degeneration and electrical defect in Royal Coollege of Surgeons rats."Gene Therapy. 10・17. 1501-1503 (2003)
• [文献書誌] Sonoda KH, Sassa Y, Qiao H, Tsutsumi C, Hisatomi T, Komiyama S, Kubota T, Sakamoto T, et al.: "Immunoregulatory role of ocular macrophages"J Immunol. 171・5. 2652-2659 (2003)
• [文献書誌] 坂本泰二: "硝子体の細胞反応:ヒアロサイトに付いて(総説)"日眼会誌. 107・12. 866-883 (2003)
• [文献書誌] Isashiki Y, Sonoda S, Sakamoto T: "Polygenetic assessment of the mitochondreal DNA displacemnt lool haprotype in Japanese patients with Lever's heredetary optic neuropathy harboring the mitochonrdial DNA G11778A mutation."Ophthalmic Res. 35. 224-231 (2003)
• [文献書誌] Enaida H, Torii H, Ishibashi T, Hata Y, Ueno A, Sakamoto T: "Cloquet's canal in triamcinolone-assisted vitrectomy"Arch Ophthalmol. in press.
• [文献書誌] 下村嘉一, 井上幸次, 谷原秀信, 坂本泰二: "眼科ベーシックポイント"メディカルビュー社. 331 (2004)
• [文献書誌] Hisatomi T, Sakamoto T, et al.: "Clearance of apoptotic photoreceptors : Elimination of apoptotic debris into the subretinal space and macrophage -mediated phagocytosis via phosphatlidylserine receptor and integrin avb3"Am J Pathol. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] Oshima Y, Sakamoto T, et al.: "Gene transfer of soluble TGF-beta type II receptor inhibits experimental proliferative vitreoretinopathy"Gene Ther. 9(18). 214-220 (2002)
• [文献書誌] Hisatomi T, Sakamoto et al.: "Retinal gliosis was inhibited by systemically expressed TGF-b II receptor in rats"Lab Invest. 82(7). 863-870 (2002)
• [文献書誌] Sakamoto T, et al.: "Triameinolone-assisted pars plana vitrectomy improves the surgical procedures and decreases the postoperative blood-ocular barirer breakdown"Graefes Arch Clin Exp Ophthlamology. 240(6). 423-429 (2002)
• [文献書誌] Ikeda Y, Yonemitsu Y, Sakamoto T, et al.: "Recombinant Sendal Virus-mediated Gene Transfer into Adult Rat Retinal Tissue : Efficient Gene Transfer by Brief Exposure"Exp Eye Res. 75(1). 39-48 (2002)
• [文献書誌] Oshima Y, Sakamoto T, et al.: "Targetted gene trasnfer to corneal stroma by electric pulses"Exp Eye Res. 74(2). 191-198 (2002)