神経幹細胞を用いたウイルス性脳障害モデル

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13670210
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 小杉 伊三夫 浜松医科大学, 医学部, 助手 (10252173)
• 研究分担者: 筒井 祥博 浜松医科大学, 医学部, 教授 (50073135) ; 土田 孝 浜松医科大学, 医学部, 助手 (30317755)
• キーワード: 神経幹細胞 / ウイルス / サイトメガロウイルス / 脳障害 / ウイルスベクター / 遺伝子導入法

研究概要

マウスCNS幹細胞へのMCMV-IE遺伝子導入法の樹立:ウイルスベクターを用いて幹細胞にMCMV-ie1遺伝子の導入を試みている。ウイルスベクターはアデノ随伴ウイルス(AAV)とレトロウイルスについて検討した。HCMVプロモーターの下流にMCMV-ie1を組み込んだAAVを作成し幹細胞への遺伝子導入を試みた。導入後2日で30%の幹細胞にIE1蛋白の発現を認めたが、発現は一過性で継代すると消失した。AAVは幹細胞への遺伝子導入には適さないと考えられた。一方、マウスレトロウイルスのMSCVにie1遺伝子を組み込んで幹細胞への導入を試みた結果、AAVと比較すると遺伝子導入後継代しても発現が持続することが判った。現在、ウイルス価の高いMSCVの作成法を検討し、導入効率を上げる試みを行っている。
IE遺伝子産物のCNS幹細胞機能に及ぼす影響の解析:上記の遺伝子導入実験と平行して、遺伝子導入された幹細胞の分化誘導実験を行っている。現在は幹細胞を分化誘導するための培養条件の検討とその解析法の検討を行っている。幹細胞の分化誘導に最も適した、細胞密度、血清濃度、線維芽細胞増殖因子濃度を決定する事ができた。現在、分化の状態をレーザー顕微鏡とフローサイトメトリーを用いて解析する準備を進めている。
遺伝子導入幹細胞の新生児脳、胎児脳スライス培養系への移植実験:幹細胞の移植実験に先立って、マウス新生児脳スライス培養系への遺伝子導入実験を行っている。遺伝子銃を用いた遺伝子導入によって、脳室周囲の幹細胞・前駆細胞に遺伝子導入が可能であることが明らかとなった。この結果の一部はアメリカ・カナダ病理学会の機関誌であるLaboratory Investigationに投稿し、修正後再投稿の予定である。

研究成果

• [文献書誌] Nakamura M, Zhou XZ, Kishi S, Kosugi I, Tsutsui Y, Lu KP: "A specific interaction between the telomeric protein Pin2/TRF1 and the mitotic spindle"Current Biology. 11(19). 1512-1516 (2001)
• [文献書誌] Li RY, Baba S, Kosugi I, Arai Y, Kawasaki H, Shinmura Y, Sakakibara SI, Okano H, Tsutsui Y: "Activation of murine cytomegalovirus immediate-early promoter in cerebral ventricular zone and glial progenitor cells in transgenic mice"Glia. 35(1). 41-52 (2001)