コモンマーモセット受精卵へのアデノ随伴ウイルスベクターによる遺伝子導入法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23700521
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 実験動物学
• 研究機関: 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター
• 研究代表者: 岡田 浩典 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 遺伝子疾患治療研究部, 科研費研究員 (80416271)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: アデノ随伴ウイルスベクター / コモンマーモセット / 受精卵 / 遺伝子挿入 / 疾患モデル動物

研究概要

本研究は霊長類において標的遺伝子座を任意に改変する技術の開発を進めた。結果は以下の通りである。1) AAV2Repタンパク質を発現するrAAV5を作製し、rAAV2ベクターゲノムの安定導入効率が上がることを確認した。2) 単独でNicking活性を持つTALEを発現するAAVベクタープラスミドを構築した。3) CRISPR/Cas9を搭載するAAVベクタープラスミドで標的遺伝子座に挿入/欠失変異を誘導出来、また、rAAVにパッケージング可能な事を確認した。4) 9型のAAVベクターがマーモセット受精卵に対し十分な感染能力を有し、特に内部細胞塊において導入遺伝子の強い発現が見られる事を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of the size of zona pellucida opening on hatching in the common marmoset monkey (Callithrix jacchus) embryo (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi H, Motohashi H, Kumon M, Yamamoto K, Okada H, Okada T, Seki K
  • 雑誌名: Animal Science Journal 巻: Nov;84(11) ページ: 740-3
  • DOI: 10.1111/asj.12115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasound-guided non-surgical embryo collection in the common marmoset (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi H, Motohashi HH, Kumon M, Yamamoto K, Okada H, Okada T, Seki K
  • 雑誌名: Reproductive Biology 巻: Jun;13(2) ページ: 139-44
  • DOI: 10.1016/j.repbio.2013.02.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robust Long-term Transduction of Common Marmoset Neuromuscular Tissue With rAAV1 and rAAV9 (2013)
  • 著者名/発表者名: Okada H, Ishibashi H, Hayashita-Kinoh H, Chiyo T, Nitahara-Kasahara Y, Baba Y, Watanabe S, Takeda S, Okada T
  • 雑誌名: Molecular Therapy Nucleic Acids 巻: May 28;2 ページ: e95
  • DOI: 10.1038/mtna.2013.21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Embryo Transfer in the Common Marmoset Monkey (Callithrix jacchus) with a Reduced Transfer Volume : A Non-Surgical Approach with Cryopreserved Late-Stage Embryos (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi H, Motohashi HH, Kumon M, Yamamoto K, Okada H, Okada T, Seki K
  • 雑誌名: Biology of Reproduction 巻: May 9;88(5) ページ: 115
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.109165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term Engraftment of Multipotent Mesenchymal Stromal Cells that Differentiate to Form Myogenic Cells in Dogs With Duchenne Muscular Dystrophy (2012)
  • 著者名/発表者名: Nitahara-Kasahara Y, Hayashita-Kinoh H, Ohshima-Hosoyama S, Okada H, Wada-Maeda M, Nakamura A, Okada T, Takeda S
  • 雑誌名: Molecular Therapy 巻: 20(1) ページ: 168-77
  • DOI: 10.1038/mt.2011.181
  • 査読あり
• [学会発表] Generation of muscular dystrophy NHP model with rAAV 1 and 9-mediated transduction of common marmoset (2013)
  • 著者名/発表者名: Okada H., Ishibashi H., Hayashita-Kinoh H., Chiyo T., Nitahara-Kasahara Y., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 19th Annual Meeting of JSGT, PS-6
  • 発表場所: Okayama 岡山コンベンションセンター
  • 年月日: 20130704-06
• [学会発表] Effective Transduction of Common Marmoset with rAAV1 and 9 To Generate NHP Model of Muscular Dystrophy (2013)
  • 著者名/発表者名: Hironori Okada, Hidetoshi Ishibashi, Hiromi Hayashita-Kinoh, Tomoko Chiyo, Yuko Nitahara-Kasahara, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 16th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Salt lake city, USA Salt Palace Convention Center
  • 年月日: 20130515-18
• [学会発表] Engraftment of Mesenchymal Stromal Cells That Can Differentiate To Form Myogenic Cells Is Enhanced by Expressing IL-10 in Dog with Duchenne Muscular Dystrophy (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuko N. Kasahara, Hiromi H. Kinoh, Tomoko Chiyo, Hironori Okada, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 16th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Salt lake city, USA Salt Palace Convention Center
  • 年月日: 20130515-18
• [学会発表] Immune Tolerance Induction in Canine X-Linked Muscular Dystrophy with Trans-Placental rAAV9-Microdystrophin Transduction (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Hayashita-Kinoh, Hironori Okada, Yuko Nitahara-Kasahara, Tomoko Chiyo, Naoko Yugeta, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 16th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Salt lake city, USA Salt Palace Convention Center
  • 年月日: 20130515-18
• [学会発表] Effective transfer of morpholino into muscle cells by using AAV empty capsids (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayashita-Kinoh H., Okada H., Chiyo T., Nitahara-Kasahara Y., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 18th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Kumamoto ホテル熊本テルサ(PO-59)
  • 年月日: 20120628-30
• [学会発表] Shakuyaku-kanzo-to promotes recombinant AAV cellular uptake to enhance transduction of cultured mammalian cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Chiyo T., Hayashita-Kinoh H., Nitahara-Kasahara Y., Okada H., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 18th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Kumamoto ホテル熊本テルサ(PO-57)
  • 年月日: 20120628-30
• [学会発表] Effective transgene expression in non-human primate muscle with AAV type 9 vectors following immune suppression (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishii A., Okada H., Hayashita-Kinoh H., Shin J-H., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 18th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Kumamoto ホテル熊本テルサ(OR-31)
  • 年月日: 20120628-30
• [学会発表] Strategy for efficient generation of DMD model marmoset with rAAV-mediated transduction (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada H., Ishibashi H., Hayashita-Kinoh H., Chiyo T., Nitahara-Kasahara Y., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 18th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Kumamoto ホテル熊本テルサ(OR-29)
  • 年月日: 20120628-30
• [学会発表] rAAV8/9-Mediated Muscle Transduction with Tacrolimus in Non-Human Primate (2012)
  • 著者名/発表者名: Akiko Ishii, Hironori Okada, Hiromi Hayashita-Kinou, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 15th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Philadelphia, USA Pennsylvania Convention Center
  • 年月日: 20120516-19
• [学会発表] rAAV9-Mediated Microdystrophin Gene Transfer with Immune Tolerance Induction Improves Dystrophic Phenotype of Canine X-Linked Muscular Dystrophy (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Hayashita-Kinoh, Naoko Yugeta, Hironori Okada, Yuko Nitahara-Kasahara, Tomoko Chiyo, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 15th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Philadelphia, USA Pennsylvania Convention Center
  • 年月日: 20120516-19
• [学会発表] Strategy for rAAV-mediated transduction of common marmoset skeletal muscle to generate NHP DMD model (2012)
  • 著者名/発表者名: Hironori Okada, Hidetoshi Ishibashi, Hiromi Hayashita-Kinoh, Tomoko Chiyo, Yuko Nitahara-Kasahara, Takashi Okada, and Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 15th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Philadelphia, USA Pennsylvania Convention Center
  • 年月日: 20120516-19
• [学会発表] DISRUPTION OF COMMON MARMOSET DYSTROPHIN mRNA TO GENERATE NON-HUMAN PRIMATE DMD MODEL (2011)
  • 著者名/発表者名: Hironori Okada, Hiromi Hayashita-Kinoh, Tomoko Chiyo, Hirohiko Hohjoh, Yuko Nitahara-Kasahara, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 17th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Fukuoka 九州大学医学部百年講堂(OR-46)
  • 年月日: 20110715-17
• [学会発表] Effective transgene expression in non-human primate muscle with AAV type 9 vectors following immune suppression (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishii A., Okada H., Hayashita-Kinoh H., Shin J-H., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 17th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Fukuoka 九州大学医学部百年講堂(OR-63)
  • 年月日: 20110715-17
• [学会発表] AAV empty capsids mediate effective nuclear transportation of morpholino in the muscle cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Hayashita-Kinoh H., Okada H., Chiyo T., Nitahara-Kasahara Y., Okada T., Takeda S.
  • 学会等名: 17th Annual Meeting of JSGT
  • 発表場所: Fukuoka 九州大学医学部百年講堂(OR-64)
  • 年月日: 20110715-17
• [学会発表] Immune Tolerance Induction in Canine X-Linked Muscular Dystrophy with rAAV9-Microdystrophin Transduction (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Hayashita-Kinoh, Naoko Yugeta, Hironori Okada, Yuko Nitahara-Kasahara, Tomoko Chiyo, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 14th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Seattle, USA Washington State Convention & Trade Center
  • 年月日: 20110518-21
• [学会発表] Long-Term Engraftment of Mesenchymal Stromal Cells That Can Differentiate To Form Myogenic Cells in Dog with Duchenne Muscular Dystrophy (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuko Nitahara Kasahara, Hiromi Hayashita Kinoh, Hironori Okada, Jin-Hong Shin, Akiyo Nishiyama, Sachiko Ohshima Hosoyama, Michiko Wada Maeda, Akinori Nakamura, Takashi Okada, Shin'ichi Takeda
  • 学会等名: 14th American Society of Gene & Cell Therapy
  • 発表場所: Seattle, USA Washington State Convention & Trade Center
  • 年月日: 20110518-21