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2019 年度 実施状況報告書

血液凝固第VIII因子産生細胞の起源解明による新たな血友病治療への展開

研究課題

研究課題/領域番号 18K08370
研究機関自治医科大学

研究代表者

大森 司  自治医科大学, 医学部, 教授 (70382843)

研究分担者 早川 盛禎  自治医科大学, 医学部, 講師 (30326847)
長尾 恭光  自治医科大学, 医学部, 准教授 (80303874)
鴨下 信彦  自治医科大学, 医学部, 講師 (90302603)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード血液凝固第VIII因子 / 血友病A / 再生医療 / 遺伝子治療
研究実績の概要

血液凝固第VIII因子(FVIII)は他の凝固因子と異なり、様々な組織の内皮細胞や間質細胞が産生細胞と考えられている。しかし、生体でFVIIIを産生する細胞の解剖学的部位や細胞の特徴は分かっていない。我々はFVIII産生細胞を同定するために、Cre発現でFVIIIが欠損するとEGFPを発現するノックイン(KI)マウスを作製した。本研究は、本KIマウスを用いて個体発生過程におけるFVIII産生細胞の起源を同定し、その生物細胞学的な特徴を明らかとすることが目的である。これまでに、EGFPで示されるFVIII産生細胞は、CD31、CD146が高陽性でLyve1陽性の肝臓類洞内皮細胞であること、EGFP陽性細胞はE12.5から肝臓に出現し、胎仔の成長に伴い徐々に増加し、新生仔では、成マウスと同程度になることを明らかにした。また、2019年度は、12.5, E17.5の胎仔肝臓からLyve1陽性細胞をソーティングし、マイクロアレイでmRNA発現を網羅的に解析し、FVIII産生細胞の分化に伴い増加する表面マーカーを同定した。また、CAGプロモーターの下流にtdTomatoを発現するAAVベクターを投与し、第VIII因子産生細胞に遺伝子導入が可能なことを確認した。今後は、これまでの知見から、第VIII因子産生細胞に特異的なプロモーターを選別し、第VIII因子産生細胞に効率的なベクター構築、ならびにiPS細胞の第VIII因子産生細胞への分化を検討する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

これまでに、FVIII産生細胞がEGFPで検出できるノックイン(KI)マウスを用いて、各発生段階でのEGFP発現を経時的に観察した。EGFP陽性細胞(FVIII産生細胞)はE12.5より肝臓に出現した。EGFP陽性細胞の割合は徐々に増加し、新生仔では、ほぼ成マウスと同程度だった。2019年度は, E12.5, E17.5の胎仔肝臓からLyve1陽性細胞をソーティングし、マイクロアレイでmRNA発現を網羅的に解析した。F8だけでなく、複数のmRNAの発現が観察でき、FVIII産生細胞の分化に伴い増加する表面マーカーを同定した。またKIマウスの交配から受精卵を得て、この受精卵からES細胞を樹立した。また、CAGプロモーターの下流にtdTomatoを発現するAAVベクターを投与し、第8因子産生細胞に遺伝子導入が可能なことを確認した。以上より、研究は当初の予定通り順調に進展している。

今後の研究の推進方策

これまでにAAVベクターを用いて第VIII因子産生細胞に遺伝子導入が可能なことを見出した。今後は、2019年度に得られたマイクロアレイの結果をもとに、第VIII因子産生細胞に特異的なプロモーターを選別し、第VIII因子産生細胞に効率的なベクター構築を行う。また、遺伝子発現の変化から、第VIII因子産生細胞の分化に必要な因子を特定し、iPS細胞の第VIII因子産生細胞への分化方法を検討する。さらに未分化、分化細胞に第VIII因子を発現させ、細胞の安定性、タンパク質の産生を比較検討する。これらの検討によって血友病Aゲノム編集や細胞治療、リコンビナントタンパク質の産生改善に結びつくことが期待される。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Hemophilia gene therapy; New country initiatives2020

    • 著者名/発表者名
      Reiss UM, Zhang L, Ohmori T
    • 雑誌名

      Haemophilia

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Establishment of a megakaryoblastic cell line for conventional assessment of platelet calcium signaling2020

    • 著者名/発表者名
      Saito H, Hayakawa M, Kamoshita N, Yasumoto A, Suzuki-Inoue K, Yatomi Y, Ohmori T
    • 雑誌名

      Int J Hematol

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1007/s12185-020-02853-6.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Induction of IκBζ augments cytokine and chemokine production by IL-33 in mast cells.2020

    • 著者名/発表者名
      Ohto-Ozaki H, Hayakawa M, Kamoshita N, Maruyama T, Tominaga S-I, Ohmori T
    • 雑誌名

      J Immunol.

      巻: 204 ページ: 2033-2042

    • DOI

      10.4049/jimmunol.1900315.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Utility of microminipigs for evaluating liver-mediated gene expression in the presence of neutralizing antibody against vector capsid2020

    • 著者名/発表者名
      Watano R, Ohmori T, Hishikawa S, Sakata A, and Mizukami H.
    • 雑誌名

      Gene Therapy

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1038/s41434-020-0125-0.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Advances in gene therapy for hemophilia: basis, current status, and future perspectives.2020

    • 著者名/発表者名
      Ohmori T
    • 雑誌名

      Int J Hematol

      巻: 111 ページ: 31-41

    • DOI

      10.1007/s12185-018-2513-4.

    • 査読あり
  • [学会発表] カニクイザルを用いた血友病性関節症に対する凝固因子発現間葉系幹細胞の安全性評価2019

    • 著者名/発表者名
      大森 司,水上 浩明,片貝 祐子,川合 創,中村 仁康,井上 誠,朱 亜峰,杉本 英治,坂田 洋一
    • 学会等名
      第41回 日本血栓止血学会学術集会
  • [学会発表] Adeno-associated virus vector based on serotype 3 represents an alternative serotype for hemophilia gene therapy2019

    • 著者名/発表者名
      Ohmori, T., Mizukami, H., Hishikawa, S., Nakamura, H., Katakai, Y., Muramatsu, S., Ozawa, K., and Sakata, Y.
    • 学会等名
      Congress The International Society on Thrombosis and Haemostasis
    • 国際学会
  • [学会発表] 血友病に対する遺伝子治療とゲノム編集治療2019

    • 著者名/発表者名
      大森 司
    • 学会等名
      BioJapan2019
    • 招待講演
  • [学会発表] 血友病に対する遺伝子治療とゲノム編集治療の進歩2019

    • 著者名/発表者名
      大森 司
    • 学会等名
      第61回日本小児血液・がん学会学術集会
    • 招待講演
  • [図書] 血液疾患最新の治療2020-20222019

    • 著者名/発表者名
      大森 司
    • 総ページ数
      390
    • 出版者
      南江堂
    • ISBN
      978-4-524-24978-7

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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