外来遺伝子の強力で持続的な肝臓特異的発現を促す遺伝子導入システムの開発と応用

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22780274
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用獣医学
• 研究機関: 防衛医科大学校
• 研究代表者: 中村 伸吾 防衛医科大学校, 医学教育部医学科専門課程, 助教 (00505323)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 遺伝子導入 / 遺伝子発現制御 / 疾患モデル / 組織特異性 / 非ウイルスベクター

研究概要

本研究は、ハイドロダイナミクス遺伝子導入法(HGD)でマウスへ導入したプラスミドDNA由来の目的遺伝子を、既存のHGDによる導入よりも高効率で発現させ、且つその発現を肝臓に限定させることを目指した研究である。検討の結果、HGDにポリエチレンイミン(PEI)系の試薬を併用することで肝臓での遺伝子発現効率が向上することが判った。また、Cre-loxP系を利用した、loxP配列の組換えに起因する遺伝子発現の切り替えが肝臓特異的に起こるシステムを構築し、これによって目的遺伝子を肝臓に限定して発現誘導させることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Improvement of hydrodynamics-based gene transfer of nonviral DNA targeted to murine hepatocytes (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura S, Maehara T, Watanabe S, Ishihara M, Sato M
  • 雑誌名: Biomed Res Int
  • DOI: doi: 10.1155/2013/928790.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Targeted Toxin-Based Selectable Drug-Free Enrichment of Mammalian Cells with High Transgene Expression (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato M, Akasaka E, Saitoh I, Ohtsuka M, Nakamura S, Sakurai T, Watanabe S
  • 雑誌名: Biology 巻: 2 ページ: 341-355
  • DOI: doi:10.3390/biology2010341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fragmin/protamine microparticles to adsorb and protect HGF and to function as local HGF carriers in vivo (2013)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto S, Ishihara M, Nakamura S, Fujita M, Takikawa M, Sumi Y, Kiyosawa T, Sato T, Kanatani Y
  • 雑誌名: Acta Biomater 巻: 9 ページ: 4763-4770
  • DOI: doi: 10.1016/j.actbio.2012.08.003.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Delivery system for autologous growth factors fabricated with low-molecular-weight heparin and protamine to attenuate ischemic hind-limb loss in a mouse model (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura S, Takikawa M, Ishihara M, Nakayama T, Kishimoto S, Isoda S, Ozeki Y, Sato M, Maehara T
  • 雑誌名: J Artif Organs 巻: 15 ページ: 375-385
  • DOI: doi: 10.1007/s10047-012-0658-0.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Attenuation of limb loss in an experimentally induced hindlimb ischemic model by fibroblast growth factor-2/fragmin/protamine microparticles as a delivery system (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamura S, Ishihara M, Takikawa M, Kishimoto S, Isoda S, Fujita M, Sato M, Maehara T
  • 雑誌名: Tissue Eng Part A 巻: 18 ページ: 2239-2247
  • DOI: doi: 10.1089/ten.TEA.2011.0741.
  • 査読あり
• [雑誌論文] 再生医学応用に向けた低分子化ヘパリン-プロタミン混和デリバリーキャリアの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村伸吾、石原雅之、森康貴、藤田真敬、瀧川恵美、岸本聡子、中山健史、磯田晋、清澤智晴、前原正明
  • 雑誌名: 防衛医科大学校雑誌 巻: 37 ページ: 163-171
  • 査読あり
• [雑誌論文] A simplified protocol for the semi-large scale recovery of plasmids from Escherichia coli grown on agar plates (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato M, Akasaka E, Saitoh I, Ohtsuka M, Nakamura S, Sakurai T, Watanabe S
  • 雑誌名: J Biomed Sci Eng. 巻: 5 ページ: 406-408
  • DOI: doi: 10.4236/jbise.2012.57051
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional Recovery of a Whole Ovary Transplanted Into Syngenic Testis in Mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato M, Ohtsuka M, Nakamura S, Sakurai T, Watanabe S, Yasuoka Y
  • 雑誌名: Clon Transgen 巻: 1 ページ: 102
  • DOI: doi:10.4172/2168-9849.1000102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Experimental and Clinical Therapeutic Uses of Low-Molecular-Weight Heparin/Protamine Microparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto S, Ishihara M, Takikawa M, Mori Y, Hattori H, Fujita M, Nakamura S
  • 雑誌名: Pharmaceutics 巻: 4 ページ: 42-57
  • DOI: doi:10.3390/pharmaceutics4010042
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement of a phiC31 integrase-based gene delivery system that confers high and continuous transgene expression (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S, Nakamura S, Sakurai T, Akasaka K, Sato M
  • 雑誌名: N Biotechnol 巻: 28 ページ: 312-319
  • DOI: doi: 10.1016/j.nbt.2010.11.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy of fragmin/protamine microparticles containing fibroblast growth factor-2 (F/P MPs/FGF-2) to induce collateral vessels in a rabbit model of hindlimb ischemia (2011)
  • 著者名/発表者名: Horio T, Fujita M, Tanaka Y, Ishihara M, Kishimoto S, Nakamura S, Hase K, Maehara T
  • 雑誌名: J Vasc Surg. 巻: 54 ページ: 791-798
  • DOI: doi: 10.1016/j.jvs.2011.02.060.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and characterization of low-molecular-weight heparin/protamine nanoparticles (LMW-H/P NPs) as FGF-2 carrier (2010)
  • 著者名/発表者名: Mori Y, Nakamura S, Kishimoto S, Kawakami M, Suzuki S, Matsui T, Ishihara M.
  • 雑誌名: Int J Nanomedicine 巻: 5 ページ: 147-155
  • DOI: doi: 10.2147/IJN.S8692
  • 査読あり
• [学会発表] マウス肝臓を標的としたplasmid DNA の効率的な遺伝子導入法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村伸吾、前原正明、渡部聡、石原雅之、佐藤正宏
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡県)
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] ヒトEndo‐β‐N‐acetylglucosaminidase遺伝子を用いた新たなCancer vaccination法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡部聡、原口清輝、中村伸吾、桜井敬之、梶原景正、麥倉信一郎、佐藤正宏
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 岡国際会議場(福岡県)
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] 増殖因子キャリアとしてのフラグミン/プロタミンマイクロナノ粒子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石原雅之、岸本聡子、中村伸吾、藤田真敬、服部秀美、瀧川真人、瀧川恵美、鷲見友紀
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター(宮城県)
  • 年月日: 2012-11-27
• [学会発表] 増殖因子及び細胞キャリアとしての低分子ヘパリンとプロタミンからなる微粒子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石原雅之、岸本聡子、服部秀美、藤田真敬、田中良弘、中村伸吾
  • 学会等名: 第31回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 鹿児島市民文化ホール(鹿児島県)
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 医薬品を基剤としたデリバリーキャリアによる虚血治療 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村伸吾、磯田晋、大迫茂登彦、木村民蔵、 山中望、増子雄二、西田浩介、中野渡仁、石原雅之、前原正明
  • 学会等名: 第16回日本心筋・血管新生療法研究会/第17 回日本冠動脈外科学会
  • 発表場所: グランドヒル市ヶ谷(東京都)
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] αGal 抗原はマウス由来ES/EC細胞の増殖制御に関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部聡、櫻井敬之、中村伸吾、村松喬、佐藤正宏
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] マウス肝臓を標的としたplasmid DNA の効率的な遺伝子導入法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村伸吾、前原正明、渡部聡、石原雅之、佐藤正宏
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] 選択用薬剤を使わない簡便な遺伝子高発現細胞株の取得方法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤正宏、大塚正人、中村伸吾、櫻井敬之、渡部聡
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] 微粒子薬剤徐放キャリアを用いた虚血治療 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村伸吾、石原雅之、磯田晋、大迫茂登彦、木村民蔵、山中望、藤田真敬、岸本聡子、前原正明
  • 学会等名: 第49回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 都市センターホール(東京都)
  • 年月日: 2011-11-27
• [学会発表] フラグミン・プロタミン微粒子コートプレートを用いた間葉系及び造血系幹細胞の選択的増殖 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石原雅之、岸本聡子、服部秀美、中村伸吾、森康貴、田中良弘、松村耕治
  • 学会等名: 第10回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京王プラザホテル (東京都)
  • 年月日: 2011-03-01
• [学会発表] フラグミン/プロタミンナノ粒子の合成と細胞増殖因子担体性能評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森康貴、中村伸吾、岸本聡子、石原雅之
  • 学会等名: 第56回防衛衛生学会
  • 発表場所: 自衛隊衛生学校(東京都)
  • 年月日: 2011-02-03
• [学会発表] フラグミン/プロタミンマイクロ粒子を用いた細胞キャリアによる脂肪組織由来間葉系幹細胞の凝集と血管新生促進効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石原雅之、中村伸吾、岸本聡子、服部秀美、田中良弘、前原正明
  • 学会等名: 第32回日本バイオマテリアル学会
  • 発表場所: グランドプリンスホテル広島(広島県)
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] フラグミン/プロタミン微粒子細胞キャリアーによる脂肪組織由来間葉系幹細胞の凝集と血管新生効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石原雅之、中村伸吾、岸本聡子、服部秀美、田中良弘、前原正明
  • 学会等名: 第48回日本人工臓器学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター(宮城県)
  • 年月日: 2010-11-20