ゲノム編集yCD導入iPS細胞による悪性神経膠腫に対する新規遺伝子細胞療法

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16872
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分50020:腫瘍診断および治療学関連
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 村瀬 真 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (30836755)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 悪性神経膠腫 / 自殺遺伝子 / iPS細胞 / 神経幹細胞 / CRISPR/Cas9

研究成果の概要

iPS細胞への遺伝子導入として、レンチウイルスベクターでは、位置効果による自殺遺伝子の不活性化が生じ、自殺遺伝子の恒常的な遺伝子発現を維持すること困難であった。この問題を解決するために、本研究ではまずCRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、挿入位置の最適化を行い、ハウスキーピング遺伝子領域にyCD-UPRTを挿入したiPS細胞を作製し、恒常的に安定した遺伝子発現を実現した治療用NSCを作製した。治療用NSCはヒトGSCモデルマウスにおいて顕著な治療効果を生み、また脳切片培養を利用したtimelapse imagingにより、良好な指向・遊走性を示すことを明らかとした。

自由記述の分野

脳神経外科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

樹立した抗腫瘍効果を生む治療用NSCは、5-FCの投与により死滅するため、安全性は高く、その効果が細胞周期依存性であることから、終末分化した神経細胞などからなる正常脳組織には影響しない。また、当然その他の難治性脳腫瘍への応用も可能であり、iPS細胞を再生医療以外の疾患(がん)治療に応用した1st clinical trial modelとなり得る。さらに、本システムはiPS細胞を用いた再生医療において、造腫瘍性の問題を解消する安全装置としても利用できるため、iPS細胞を様々な遺伝子細胞治療に応用するためのプラットフォームにもなる。