脳腫瘍の標的化を目指した細胞・遺伝子治療の開発

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14370440
• 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: 佐々木 勝則 札幌医科大学, 医学部, 助手 (60336394) ; 本望 修 札幌医科大学, 医学部, 講師 (90285007)
• キーワード: 悪性脳腫瘍 / 標的化 / 変異型アデノウイルスベクター / 浸潤 / モノクローン抗体 / ファイバー / 癌治療

研究概要

本研究では、難治性の悪性脳腫瘍に対する効果的な治療法の開発を目的として、A)脳腫瘍を標的化できる新しい変異型ウイルスベクターの開発、ならびに、B)脳神経組織標的性の高い細胞の移入療法の開発を中心に、脳腫瘍の特異的な標的化を目指した細胞・遺伝子治療の基礎研究ならびに実用化研究を行っている。グリオーマでは、Advの受容体CARの発現が低く、従来型のベクターでは遺伝子導入効率が非常に低い。Ad5の受容体CARと結合しないAd40の短いファイバー(F40S)を有するファイバー変異型アデノウイルスをベースとして用い、脳腫瘍選択的な遺伝子導入システムの構築を目指した。ヘパランスルフェートを標的としたK7(lysine7個のストレッチ)モチーフをファイバーに含むF40S-K7変異型ウイルスを用いると、F/wtに比較して悪性神経膠腫に対して数十倍高い遺伝子導入効率が得られた。脳腫瘍に対する選択的標的化の候補分子を探索するために、抗体のFcドメインに結合するProtein AのZ33モチーフをHIループに含むAdv-FZ33アデノウイルスを作成した。CARを発現しないA375細胞に対する遺伝子導入効率をb-gal遺伝子発現で測定した。A375に高発現する接着分子に対する抗体を付着させたAdv-FZ33による遺伝子導入は、コントロールによる遺伝子導入の40倍に増強した。今後、このシステムを用いて、グリオーマ細胞とZ33アデノウイルスとを架橋することによって遺伝子導入効率が高まるモノクローナル抗体のライブラリーをスクリーニングすることにより、脳腫瘍細胞に対して選択的標的化の可能な表面分子と抗体の組み合わせを探索してゆく。

研究成果

• [文献書誌] Kawano Y.et al., Hamada H.: "Ex vivo expansion of human umbilical cord hematopoietic progenitor cells using a coculture system with human telomerase catalytic subunit (hTERT)-transfected human stromal cell"Blood. 101(2). 532-540 (2003)
• [文献書誌] Uchida H.et al., Hamada H.: "5-Fluorouracil efficiently enhanced apoptosis induced by adenovirus-mediated transfer of caspase-8 in DLD-1 colon cancer cells"J.Gene Med.. 5(4). 287-299 (2003)
• [文献書誌] Nakamura T., Sato K., Hamada H.: "Reduction of natural adenovirus tropism to the liver by both ablation of fiber-Coxsackievirus and adenovirus receptor interaction and use of replaceable short fiber"J.Virol.. 77(4). 2512-2521 (2003)
• [文献書誌] Dehari H.et al., Hamada H.: "Enhanced antitumor effect of RGD fiber-modified adenovirus for gene therapy of oral cancer"Cancer Gene Therapy. 10(1). 75-85 (2003)
• [文献書誌] Nakamura K.et al., Hamada H.: "Anti-tumor effect of genetically engineered mesenchymal stem cells in a rat glioma model"Gene Therapy. (In press). (2004)