小型霊長類を用いたヒト疾患治療モデルシステムの開発

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09307020
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 浅野 茂隆 東京大学, 医科学研究所, 教授 (50134614)
• 研究分担者: 谷岡 功邦 実験動物中央研究所, センター長 (10072406) ; 吉川 泰弘 東京大学, 農学部, 教授 (80109975) ; 北村 俊雄 東京大学, 医科学研究所, 客員助教授 (20282527) ; 高橋 恒夫 東京大学, 医科学研究所, 客員教授 (50291307) ; 谷 憲三朗 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (00183864)
• キーワード: コモンマーモセット / 末梢血幹細胞移植系 / レトロウイルスベクター / 多剤耐性遺伝子 / G-CSF / タキソテ-ル / S_+L_-アッセイ法

研究概要

ヒトの造血・免疫系とより近似する動物系での検討が遺伝子治療用ベクター開発の上で重要であるとの観点から、小型真猿類のコモンマーモセット(CM)を用いる系を確立することを主目的とした前臨床試験研究を行ってきている。特に骨髄細胞を標的とした遺伝子治療開発は重要であり、基礎となるCMの造血機構の解析、末梢血幹細胞(PBSC)移植系の確立を行った後、レトロウイルスベクターを用いた多剤耐性遺伝子(MDR1)導入PBSCによるCM造血の再構築、さらには抗癌剤・タキソテ-ルを用いた末梢血の変動についても検討した。すなわち、CMにヒトG-CSF及びSCFを投与し、末梢血へのPBSCの動員と遺伝子導入が可能であることを確認後、移植に必要な数のPBPCを採取・MDR1遺伝子導入後、PBSC移植を全身照射後のマ-モセットに対し行った。計7頭(コントロール1頭)にPBSC移植を行い、血液学的な回復が移植後約30日目までに確認された4頭についての解析を行っているが、現在CM血球中でヒトMDR1遺伝子の存在が最高第480日目まで確認されている。また3頭にタキソテ-ルを静脈内投与したところ好中球減少を認めたが、遺伝子導入細胞移植個体ではコントロールに比べその減少度は軽微であった。また3回のタキソテ-ル投与により、好中球における導入遺伝子のコピー数は約3倍に増加した。なおPG4細胞を用いたS_+L_-アッセイ法を当研究室で確立し、PBSC移植後7頭のCM末梢血中に複製可能レトロウイルスが産生されていないことを確認した。以上の結果から、CMのPBPC移植モデルは、造血幹細胞を標的としたヒト遺伝子治療のin vivo霊長類モデルとして有用であることが示された。

研究成果

• [文献書誌] Kuwabara,T., Asano,S., et al. :"Comparison of the specificities and catalytic activities of hammerhead ribozymes and DNA enzymes with respect to the cleavage of BCR-ABL chimeric L6 (b2a2) mRNA." Nucleic Acids Research. 25 :. 3074-3081 (1997.)
• [文献書誌] Feldman,E., Asano,S., et al. :"Adenovirus mediated alpha interferon (IFN-α) gene transfer into hematopoietic stem cells." Stem Cells. 15 :. 386-396 (1997.)
• [文献書誌] Nishida K, Asano,S., et al. :"In vitro effects of a recombinant toxin,mSCF-PE40,targeting c-kit receptors ectopically expressed in small cell lung cancers." Cancer Letters. 113. 153-158 (1997.)
• [文献書誌] Okamoto,S., Asano,S., et al.: "Cutaneous chronic graft-versus-host disease located to the field of total lymphoid irradiation." Bone Marrow Transplant. 17. 111-113 (1996)
• [文献書誌] Tsuruta,T., Asano,S., et al.: "Effects of myeloid cell growth factors on alkaline phosphatase,myeloperoxidase,defension and granulocyte colony-stimulating factor receptor mRNA expression in hematopoietic cells of normal individuals and myeloid disorders." Brit.J.Haematol.92. 9-22 (1996)
• [文献書誌] M.Zhu,X., Asano,S., et al.: "Enhancing and suppressive effects of immunosuppressants cyclosporin A,FK506,and KM2210 on the colony formation of murine bone marrow cells." Ann Hematol. 71. 301-306 (1996.)