遺伝性脳白質変性症の脳障害の分子機構とその細胞治療/遺伝子治療に関する基礎的研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14370252
• 研究機関: 東京慈恵会医科大学
• 研究代表者: 衛藤 義勝 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (50056909)
• 研究分担者: 津田 隆 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (50188554) ; 井田 博幸 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教授 (90167255) ; 大橋 十也 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教授 (60160595) ; 伊藤 建 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (50276995) ; 鈴木 英明 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (20206519)
• キーワード: 遺伝子治療 / 遺伝性白質変性症 / 出生前治療 / ムコ多糖症 / Krabbe病 / Twitcherマウス / アデノウイルスベクター / レトロウイルスベクター

研究概要

中枢神経系への出生前遺伝子導入の可能性を検討するためにE-coli beta-galactosidase(Gal)を発現する組換えアデノウイウルベクターを正常マウスの胎児の側脳室内に投与し発現パターンを検討した。E12-14で投与したマウスでは脳と脊髄の広い範囲に多数のgal陽性細胞が認められた。免疫蛍光染色により殆どの陽性細胞は神経細胞であり一部がアストロサイトでありオリゴデンドロサイトはないことが判明した。Ga1の発現はウイルス投与直後から見られ生後3か月以上まで安定したが10か月後では低下が認められたが依然として広い範囲での発現が確認された。次にライソゾーム蓄積症における出生前遺伝子治療の有効性を検討する目的でムコ多糖症VII型の欠損酵素であるbeta-glucuronidaseを発現するアデノウイルスをモデルマウスの胎児の脳室内に投与した。発現パターンはGalの場合と、ほぼ同様であった。脳の酵素活性は著しく上昇し蓄積する基質であるコンドロイチン硫酸などは著減した。病理学的にも細胞内の蓄積物質は著減していた。同様の試みをKrabbe病のモデルマウスであるTwitcherマウスに行ったところ、酵素活性の上昇も軽微で思った効果が得られなかった。しかしGalを発現するレトロウイルスを作成し同様に胎児脳室内に投与したところ今回は主にオリゴデンドロサイトに遺伝子導入ができた。オリゴデンドロサイトはTwitcherマウスの主な罹患臓器であるため現在Twitcherマウスに欠損酵素を発現するレトロウイルスベクターを投与して治療効果を検討している。

研究成果

• [文献書誌] 衛藤 義勝: "Fabry病 特集 小児の疼痛のコントロール"小児内科. 35・8. 1380-1383 (2003)
• [文献書誌] 衛藤 義勝, 大橋 十也, 他: "日本人ファブリー病患者における酵素補充療法:第II相オープン試験の結果"小児科診療. 66・8. 1435-1444 (2003)
• [文献書誌] 衛藤 義勝, 大橋 十也, 他: "ファブリー病患者に対するα-ガラクトシダーゼA補充療法の他施設臨床試験成績"小児科臨床. 56. 133-143 (2003)
• [文献書誌] 衛藤 義勝: "酵素補充療法の最近の進歩 特集 小児薬物療法に関する最近の話題"小児科. 44・9. 1342-1352 (2003)
• [文献書誌] 衛藤 義勝: "Fabry病 小児疾患診療の為の病態生理"小児内科. 35. 461-467 (2003)
• [文献書誌] Meng XL, Shen JS, Ohashi T, Maeda H, Kim SU, Eto Y: "aintransplantation of genetically engineered human neural stem cells globally corrects brain lesions in the mucopolysaccharidosis type VII mouse"J Neurosci Res. 74(2). 266-277 (2003)