脳腫瘍の特異的標的化を目指した遺伝子治療法のベクター開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12470294
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 濱田 洋文 札幌医科大学, 医学部, 教授 (00189614)
• 研究分担者: 振津 琢磨 札幌医科大学, 医学部, 助手 (20315526)
• キーワード: アデノウイルスベクター / 遺伝子治療 / 悪性脳腫瘍 / 悪性黒色腫 / 受容体 / ペプチドリガンド / がん / ファイバー

研究概要

本研究では、細胞側の受容体分子との吸着を担うファイバーに変異を導入することによって、グリオーマ細胞に感染効率が高い「がん標的化ウイルスベクター」を新規に作成することを目的とする。当期間中は以下のような成果を得た。
1)当研究グループによって樹立された、リジンの連続する配列をファイバーの先端に持ったF/K20変異アデノウイルス(Ax-F/K20)に関して、受容体分子は細胞表面のヘパラン硫酸などのネガティブチャージを持つ糖鎖と考えられた。2)インテグリンを標的としたF/RGDウイルスを用いると、悪性黒色腫、口腔領域の扁平上皮癌などに従来型に比べて数十倍高い遺伝子導入効率が得られたが、グリオーマに対しては追加的な効果を認めなかった。3)TAAペプチドモチーフを持つF/TAAウイルスを用いると、悪性黒色腫、悪性脳腫瘍などに高発現するNG2糖タンパクに高い遺伝子導入効率が得られた。4)さらにAd5の受容体であるCARと結合しないAd40の短いファイバー(F40S)を持つAdv-F40Sをベースとして、TAAリガンドとの組み合わせでグリオーマに高い選択性を示し、グリオーマの標的化に有効であった。宿主細胞域の狭まった選択性の高い「がん標的化ウイルスベクター」の作成が可能であることが示された。5)Adv-F40S/K7(リジン7個の連続配列を持つF40Sファイバー)はヘパラン硫酸を細胞表面に高発現する悪性脳腫瘍細胞に対して高い遺伝子導入効率が得られた。
今後は、in vitro並びにin vivoでの標的化が可能かどうかについて詳細な解析を行い、さらに動物実験によって検討してゆく。

研究成果

• [文献書誌] Motoi,F., et al.and Hamada,H.: "Effective gene therapy for pancreatic cancer by cytokines mediated by restricted replication-competent adenovirus."Human Gene Ther.. 11. 223-235 (2000)
• [文献書誌] Shinoura,N., et al.and Hamada,H.: "Adenovirus-mediated transfer of Bcl-xl protects neuronal cells from Bax-induced apoptosis."Exp.Cell Res.. 254. 221-231 (2000)
• [文献書誌] Shinoura,N., et al.and Hamada,H.: "Adenovirus-mediated transfer of caspase-3 with Fas ligand Induces drastic apoptosis In U373MG glioma cells."Exp.Cell Res.. 256. 423-433 (2000)
• [文献書誌] Shinoura,N., et al.and Hamada,H.: "Adenovirus-mediated transfer of caspase-8 augments cell death in gliomas : Implication for gene therapy."Human Gene Ther.. 11. 1123-1137 (2000)
• [文献書誌] Shinoura,N., et al.and Hamada,H.: "Adenovirus-mediated transfer of caspase-8 in combination with super-repressor of NF-kB drastically induced apoptosis in gliomas."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 271. 544-552 (2000)
• [文献書誌] Shinoura,N., et al.and Hamada,H.: "Transduction of Apaf-1 or caspase-9 induces apoptosis in A172 cells, which are resistant to p53-mediated apoptosis."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 272. 667-673 (2000)