低侵襲性生体皮膚遺伝子導入法の開発と栄養障害型表皮水疱症遺伝子治療への応用

2006 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16390317
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 玉井 克人 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (20236730)
• キーワード: 遺伝子導入 / 遺伝子治療 / 栄養障害型表皮水疱症 / 組織ターゲッティング / 黄色ブドウ球菌毒素 / デスモグレイン1 / センダイウイルス / VII型コラーゲン

研究概要

生体皮膚への低浸襲・高効率遺伝子導入法を開発し、栄養障害型表皮水疱症の遺伝子治療へと応用研究を進めた。
1)黄色ブドウ球菌由来毒素exfoliative toxin A(EFTA)含有ローション塗布により、マウス表皮の顆粒層、角層に発現するデスモゾームカドヘリンdesmoglein 1(Dsg1)を特異的に破壊し、表皮上層を低浸襲性に剥離できることを明らかにした。次いで、EFTA含有ローションにFITC蛍光ラベルした二本鎖オリゴDNAを溶解し、これをマウス背部皮膚に塗布した後、経時的に皮膚を採取してFITC標識オリゴDNAの導入を組織学的に検討した。その結果、塗布24時間後に真皮上層から深層にかけてFITCによる著明な緑色蛍光が確認された。本技術開発により、生体皮膚に対する低浸襲性核酸医薬導入が可能になった。
2)VII型コラーゲンノックアウトマウス皮膚水疱内にVII型コラーゲン遺伝子発現プラスミドベクターを投与することにより、水疱蓋および水疱底のケラチノサイトにプラスミドDNAを導入し、遺伝子発現を誘導して基底膜領域に欠損していたVII型コラーゲンの分布をを回復することに成功した。
3)センダイウイルス(HVJ)の外殻のみを利用して融合により遺伝子導入可能なHVJ-Eベクターの融合タンパク(F)の一部を表皮基底細胞特異的カドヘリンDsg3に対する単鎖抗体(Dsg3-scFv)との融合タンパクに組み換えた。このDsg3-scFv-F-HVJ-EにVII型コラーゲン遺伝子発現プラスミドDNAを封入してVII型コラーゲンノックアウトマウス水疱内に投与することにより、極めて効率的に基底膜領域にVII型コラーゲンを供給することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Needleless intranasal administration of HVJ-E containing allergen attenuates experimental allergic rhinitis. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuoka E, Oshima K, Tamai K, Kubo T, Kaneda Y.
  • 雑誌名: J Mol Med (In press)
• [雑誌論文] Interferon-gamma down-regulates expression of the 230-kDa bullous emphigoid antigen gene (BPAG1) in epidermal keratinocytes via novel chimeric sequences of ISRE and GAS (2006)
  • 著者名/発表者名: Kaneko T, Tamai K, Matsuzaki Y, Yamazaki T, Nakano H, Kon A, Hashimoto I, Hanada K, Kaneda Y, Uitto J
  • 雑誌名: Exp Dermatol. 15(4) ページ: 308-314
• [雑誌論文] Development of High-Throughput Functional Screening of Therapeutic Genes, Using a Hemagglutinating Virus of Japan Envelope Vector. (2006)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa T, Nakagami H, Matsuki A, Maeda A, Yo CY, Harada T, Morishita R, Tamai K, Kaneda Y
  • 雑誌名: Hum Gene Ther 17(4) ページ: 470-475
• [雑誌論文] Acceleration of wound healing by combined gene transfer of hepatocyte growth factor and prostacyclin synthase with Shima Jet. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kunugiza Y, Tomita N, Taniyama Y, Tomita T, Osako MK, Tamai K, Tanabe T, Kaneda Y, Yoshikawa H, Morishita R
  • 雑誌名: Gene Ther 13(15) ページ: 1143-1152
• [雑誌論文] Targeted chemotherapy against intraperitoneally disseminated colon carcinoma using a cationized gelatin-conjugated HVJ envelope vector (2006)
  • 著者名/発表者名: Mima H, Yamamoto S, Ito M, Tomoshige R, Tabata Y, Tamai K, Kaneda Y
  • 雑誌名: Mol Cancer Ther 5(4) ページ: 1021-1028
• [雑誌論文] Dominant dystrophic epidermolysis bullosa caused by a novel G2037R mutation and by a known G2028R mutation in the type VII collagen gene (COL7A1). (2006)
  • 著者名/発表者名: Iwata T, Nakano H, Nakano A, Toyomaki Y, Tamai K, Tomita Y
  • 雑誌名: J Dermatol 33(8) ページ: 550-556
• [雑誌論文] Rapid transport of plasmid DNA into the nucleolus via actin depolymerization using HVJ envelope vector. (2006)
  • 著者名/発表者名: Suvanasuthi S, Tamai K, Kaneda Y
  • 雑誌名: J Gene Med 9(1) ページ: 55-62