2012 年度実施状況報告書

単鎖Ｔ細胞受容体とＭＨＣ－Ｉ単鎖三量体を用いたＨＴＬＶ－Ｉ特異的癌治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号	24590547
研究種目	基盤研究(C)
研究機関	北海道大学
研究代表者	大橋貴北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 准教授 (10282774)
研究期間 (年度)	2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード	HTLV-I / ATL / Tax / CTL / T細胞受容体 / Single chain trimer / MHC-I
研究概要	ラット由来HTLV-I Tax180-188エピトープ特異的CD8陽性CTL細胞株である4O1C8細胞が発現するT細胞受容体(TCR)α鎖およびβ鎖の全長遺伝子をRACE法で単離した。次に、Vβ-Vα-Cαの順にリンカーを使って連結した遺伝子をレトロウイルスベクターに組み込み、T細胞表面に発現して抗原認識可能な膜型単鎖TCR発現ベクターを構築した。本ベクターにより発現される蛋白は、ラットTCRαβ複合体特異的抗体によって認識されたが、Tax180-188特異的テトラマーによる認識は確認されなかった。PCRによる解析結果から、今回単離したTCR遺伝子が4O1C8細胞特異的に発現していることは確認できていることから、本レトロウイルスベクターで発現した単鎖TCRのMHC-I/ペプチド複合体への親和性が低いことが、Tax180-188特異的テトラマーによる認識の障害となっている可能性が考えられ、親和性を向上させるための改変の必要性が示唆された。また、既に樹立しているTax180-188提示型MHC-I単鎖三量体発現ワクシニアウイルスベクターに関しては、HTLV-I持続感染ラットにおけるTax特異的免疫誘導能の検討を行った。その結果、本ワクシニアウイルスを接種した持続感染ラットにおいては、接種１週間後に末梢血でのTax180-188特異的テトラマー陽性細胞の割合が上昇するとともに、Tax180-188ペプチド刺激に対するIFN-γ産生が亢進していることが確認された。さらに、接種１週間後の末梢血プロウイルス量が、持続感染時と比較して低下していることも確認され、本ワクシニアウイルスがHTLV-I持続感染個体でのプロウイルス量の抑制に有効である可能性が示唆された。
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単鎖TCRに関しては、遺伝子は単離したものの、その機能解析が完了しておらず、若干の進展の遅れと評価される。一方、Tax180-188提示型MHC-I単鎖三量体発現ワクシニアウイルスの機能解析に関しては、次年度以降に予定されていたHTLV-I持続感染ラットにおけるTax特異的免疫誘導能の検証の一部を既に完了し、本研究の目標である感染ウイルス量の抑制効果を示唆する結果が得られており、当初の計画以上の進展と評価される。これらを総合するとおおむね順調と判断できる。
今後の研究の推進方策	24年度にやり残した単鎖TCRの機能解析を迅速に完了する。単鎖TCRのMHC-I複合体への親和性向上を目指し、TCRαβ蛋白の発現形態の改良や、内在性TCRの発現抑制等の工夫を加え、Tax提示MHC-Iに対する特異性を確認する。さらに構築した膜型単鎖TCR発現レンチウイルスベクターを用いて、Tax特異性の無いT細胞株や初代培養T細胞に膜型単鎖TCRを発現させるとともに、HTLV-I感染細胞を標的にした細胞傷害活性を評価し、膜型単鎖TCRのHTLV-I特異性を明らかにする。細胞膜でのテトラマー陽性率やCTL活性強度については、Cα鎖の共発現効果についても検証し、効率的なCTL活性を誘導する条件を明らかにすることで、抗HTLV-I効果の高いTCR発現ベクターの構築に結びつける必要がある。
次年度の研究費の使用計画	該当なし