成熟マウスの骨格筋へのアデノウイルスベクター高効率導入法

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670761
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 木村 重美 熊本大学, 医学部・附属病院, 助手 (60284767)
• Keywords: 遺伝子治療 / Duchenne型筋ジストロフィー / アデノウイルスベクター / 成熟骨格筋 / ヘルパー細胞 / CPE

Research Abstract

我々の最終目的はDuchenne型筋ジストロフィー(DMD)を根治治療にある。アデノウイルスベクターを用いた遺伝子治療の欠点の1つとして、成熟筋細胞に感染が難しいことがある。我々はアデノウイルスベクターをヘルパー細胞に感染させ、その細胞を直接筋注することにより、成熟筋細胞への感染を可能とした。その原因はヘルパー細胞より、何らかの感染しやすくするファクターが出ているのではないかと考えた。昨年度はin vitroでの実験を行ったが、そのファクターを証明することは出来なかった。
我々はこの現象にはCytoPathic Effect(CPE)の関与があると仮説を立て、本年度はin vivoでの実験を行った。lacZ遺伝子を発現させることの出来るアデノウイルス(AdLacZ)を25MOIでヘルパー細胞である293細胞に感染させ、CPEを起こす前後のその細胞をそれぞれSCIDマウスの骨格筋に筋注した。CPE後の細胞を筋注する際には、ヘルパー細胞がCPE後に放出しているAdlacZと、我々が考えてい成熟筋細胞へ可能とするファクターを培養液に放出している可能性があるため、その培養液も同時に筋注している。注射5日後、マウスより注射した骨格筋を採りだし、ONPG法でlacZの活性を比較検討した。その結果、CPEを示す前の細胞を筋注した方が有意の差を持って、高い活性を示した。このことは成熟筋細胞に感染させるにはCPEが関与していることを示唆している。また、感染したヘルパー細胞と筋細胞が接着していることが、成熟筋細胞への感染に重要であることも同時に示唆している。

Research Products

• [Publications] Msakatsu Ogawa et al.: "The iacZ gene under the control of the 7 kb of human dystrophin muscular specific promoter is expressed in cardiac muscle but not in adult skeletal muscle in transgenic mice"Neuromucular Disorder. 11. 239-243 (2001)
• [Publications] Shigemi Kimura, et al.: "Persistent gene transfer to skeletal muscle mediated by stably transfected early myogenic progenitor cells"Basic Applied Myol. 10. 237-248 (2000)
• [Publications] Joon Yung Lee, et al.: "Clonal Isolation of Muscle-derived Cells Capable of Enhancing Muscle Regeneration and Bone Healing"J. Cell Biol. 150. 1085-1100 (2000)