モルモットの種特異的補体制御膜因子遺伝子導入による異種移植反応の制御

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09670234
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 岡田 則子 名古屋市立大学, 医学部, 助手 (20160682)
• 研究分担者: 土肥 名月 名古屋市立大学, 医学部, 教務職員 (60260791)
• キーワード: 補体制御因子 / 種特異性 / モルモット / DAF / MCP / ラット / トランスフェクタント / キメラマウス

研究概要

種特異的補体制御膜因子が存在する自己細胞では補体反応が強力に制御され、それらを持たない侵入異物にのみ補体は反応する。異種細胞にも自由に補体反応が起こるので、異種移植などでは補体による超急性拒否反応がおこる。そこで、ヒトの補体制御因子遺伝子をブタに導入したトランスジェニックブタの作成が試みられている。ヒトの補体制御膜因子をブタに発現させれば、このブタの皮膚や臓器をヒトに移植しても補体反応は起こらないと期待できるからである。ヒトへの異種移植用トランスジェニック動物の実用化に当たっては、動物実験による基礎研究の知見が必要である。我々はモルモットの補体制御膜因子GP-DAFおよびGP-MCPおよびラットの制御因子rat-Crry(512抗原)をすでにクローニングしており、これらを用いて異種移植反応の制御を検討するとともに、rat-DAFおよびrat-MCPの遺伝子クローニングを行い遺伝子を新たに決定した。DAFおよびMCPには種々のスプライシングフォームが存在するので、もっとも制御活動の強いコンストラクトの選別を行う必要がある。モルモットのDAFにおいてはcDNAをPCDM8を発現ベクトルターとしてネオマイシン耐性プラスミドpSFFVneoと共にCHO細胞にコトランスフェクトしてトランスフェクトを得た。6種類のアイソフォームを検討した結果、セリン・スレニオン(S/T)領域がもっとも長い(Abc form)GPIアンカー型あるいは膜通貫型のものがもっとも強い補体活性化阻止作用を示したので、それらのコンストラクトを用いてES細胞への導入を試みるのが最適であることが確認された。また、ラットのDAFはモルモットおよびヒトDAFと同様に4個のSCRドメインとS/T領域よりなる膜糖蛋白であるが、モルモットと同様にS/T領域の多型性が認められた。また、モルモットとは異なった、マウスDAFと同様の形式で、膜貫通型とGPIアンカー型を発現することが確認された。

研究成果

• [文献書誌] Nonaka,M.: "A new repetitive sequence uniquely present in the decay-accelerating factor genes." Immunogenetics. 47. 246-255 (1998)
• [文献書誌] Wang,G.: "Functional defferences among multiple isoforms of guinae pig decay-accelereting factor." J.Immunol.160. 3014-3022 (1998)
• [文献書誌] Venneker,G.,T.: "Relative contributions of decay accelerating factor(DAF),membrane cofactor protein(MCP)and CD59 in the protection of melanocytes from autologous cmplement." Immunobiology. 198. 476-484 (1998)
• [文献書誌] Pasch,M.,C.: "Effect of UVB on the synthesys of complement proteins by keratinocytes." J.Invest.Dermatol.111. 683-688 (1998)
• [文献書誌] Nishikawa,T.: "Tissue distribution of the guinea-pig decay-accelerating factor." Immunology. 95. 302-307 (1998)
• [文献書誌] Sasaki,M.,: "Altered expression of complement membrane inhibitors in gastric epithelium during gastritis." Histopathology. 33. 554-560 (1998)
• [文献書誌] Miwa,T.: "Molecular cloning of rat and mouse membrane cofactor protein(MCP,CD46): preferential expression in testis and close linkage between the mouse Mcp and Cr2 genes on distal chromosome 1." Immunogenetics. 48. 363-371 (1998)
• [文献書誌] Baedenstein,D.S.: "Distribution of the cell surface regulators of complement,512 antigen and CD59 in rat eye and adnexal tissues." Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.40. 519-524 (1999)
• [文献書誌] 野中真弓: "分子アレルギー学 補体の分子生物学" メデイカルレビュー社, 285-291 (1998)
• [文献書誌] 岡田則子: "ノックアウトマウスデータブック 補体因子C3,C4" 中山書店, 112-113 (1998)
• [文献書誌] Hidechika Okada: "The Complement System Membrane bound inhibitors of C5b-9" Springer,174-177 (1998)
• [文献書誌] 西川和祐: "異物識別と生体反応-新しい視点を求めて-8章 膜補体制御因子機能抑制による補体活性化と炎症反応" 菜根出版, 153-165 (1998)