ヒト肝細胞キメラマウスとバキュロウイルスを用いた遺伝病モデルの創生

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26420796
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 茶山 弘美 広島大学, 医歯薬保健学研究院(医), 准教授 (70572329)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: ゲノム編集 / ヒト肝細胞キメラマウス / 遺伝性肝疾患モデル

研究実績の概要

本研究では、代表的な遺伝性肝疾患であるヘモクロマトーシス、ポルフィリン症、糖原病、アミノ酸代謝異常症、尿素サイクル代謝異常症、体質性黄疸、線維性嚢胞性肝疾患、ウィルソン病の原因遺伝子をノックアウトまたは変異を起こさせるようなCRISPR-Cas9システムのバキュロウイルスベクターのドナーコンストラクトを2種類作製した。作製したコンストラクトをHEK293細胞に導入し、得られたバキュロウイルスをHepG2細胞、Huh7細胞に感染させると著しく細胞増殖を阻害したためベクターを改良することととした。改良したベクターを用いて同様にバキュロウイルスを作製しHepG2細胞、Huh7細胞に感染させ、目的の変異が導入されたかどうかゲノムの配列を確認中である。今後、改良ベクターを用いてヒト肝細胞キメラマウスから分離した培養肝細胞にバキュロウイルスを感染させ、正常ヒト肝細胞での遺伝性肝疾患モデルや、そのヒト肝細胞を移植したin vivoの遺伝性肝疾患ヒト肝細胞キメラマウスを作製する予定である。各遺伝疾患に適合する変異が得られればヒトの肝細胞内での生命現象を正確に再現できるモデルが作製されていると考えられる。また、uPA-Scidマウスを背景とするためマウスの血球細胞自体も少なく、ヒトの血球細胞も存在しないため純粋にヒト肝細胞内の反応を解析できる。従って、本研究のヒトの遺伝性肝疾患を正確に再現した実験系で見出される新規治療薬の候補分子は信頼性、実用性、有効性が極めて高い。

研究成果

• [雑誌論文] Development of a novel site-specific pegylated interferon beta for antiviral therapy for chronic hepatitis B. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsuge M, Uchida T, Hiraga N, Kan H, Makokha GN, Abe-Chayama H, Miki D, Imamura M, Ochi H, Hayes CN, Shimozono R, Iwamura T, Narumi H, Suzuki T, Kainoh M, Taniguchi T, Chayama K.
  • 雑誌名: Antimicrob Agents Chemother. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1128/AAC.00183-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interferon alpha treatment stimulates interferon gamma expression in type I NKT cells and enhances their antiviral effect against hepatitis C virus. (2017)
  • 著者名/発表者名: Miyaki E, Hiraga N, Imamura M, Uchida T, Kan H, Tsuge M, Abe-Chayama H, Hayes CN, Makokha GN, Serikawa M, Aikata H, Ochi H, Ishida Y, Tateno C, Ohdan H, Chayama K.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 12 ページ: e0172412
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0172412. eCollection 2017.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Usefulness of humanized cDNA-uPA/SCID mice for the study of hepatitis B virus and hepatitis C virus virology. (2017)
  • 著者名/発表者名: Uchida T, Imamura M, Kan H, Hiraga N, Hayes CN, Tsuge M, Abe-Chayama H, Aikata H, Makokha GN, Miki D, Ochi H, Ishida Y, Tateno C, Chayama K.
  • 雑誌名: J Gen Virol. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1099/jgv.0.000726.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiviral effects of anti-HBs immunoglobulin and vaccine on HBs antigen seroclearance for chronic hepatitis B infection. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuge M, Hiraga N, Uchida T, Kan H, Miyaki E, Masaki K, Ono A, Nakahara T, Abe-Chayama H, Zhang Y, Naswa MG, Kawaoka T, Miki D, Imamura M, Kawakami Y, Aikata H, Ochi H, Hayes CN, Chayama K.
  • 雑誌名: J Gastroenterol. 巻: 51 ページ: 1073-1080
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly multiplexed CRISPR-Cas9-nuclease and Cas9-nickase vectors for inactivation of hepatitis B virus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakuma T, Masaki K, Abe-Chayama H, Mochida K, Yamamoto T, Chayama K.
  • 雑誌名: Genes Cells. 巻: 21 ページ: 1253-1262
  • DOI: 10.1111/gtc.12437.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Analysis of the effect on HBV by genome editing using CRISPR/Cas9 system (2016)
  • 著者名/発表者名: Keiichi Masaki, Hiromi Abe, Tetsushi Sakuma, Masataka Tsuge, Michio Imamura, Nelson Hayes, Hiroshi Aikata, Takashi Yamamoto, Kazuaki Chayama
  • 学会等名: AASLD2016
  • 発表場所: アメリカ・ボストン
  • 年月日: 2016-11-11 – 2016-11-15
  • 国際学会
• [備考] 広島大学大学院医歯薬保健学研究科消化器・代謝内科
  • URL: http://shounai.hiroshima-u.ac.jp/