Elucidation of the NK cell immune escape mechanism using iPS cell-derived platelets and development of treatment

使用 iPS 细胞来源的血小板阐明 NK 细胞免疫逃逸机制并开发治疗方法

• 批准号: 21K08413
• 负责人: 杉本 直志
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08413/
• 关键词: iPS細胞; 血小板; HLAクラスI; NK細胞; 免疫抑制分子; プロテオミック解析; ライブ動態解析; HLA; 免疫寛容

高度の血小板減少症では重篤な出血の予防や治療のために献血血小板の輸血が行われるが、血小板のHLAクラスIに対する同種抗体によって輸血患者の約5％では拒絶されてしまう。この様な血小板輸血不応症に対するユニバーサルな対策法としてHLAクラスI欠失血小板の開発が進んでおり、申請者は臨床製造が可能なiPS細胞由来血小板製造システムを用いてHLAクラスI欠失iPS細胞由来血小板を製造した。免疫原性の検証を行ったところ、他のHLAクラスI欠失細胞と異なり血小板はNK細胞に攻撃されないことを見出したが、その機序は不明であった。そこで本研究では、ヒト血小板が保持するHLA分子の有無とは独立したNK細胞に対する免疫逃避メカニズムを解明することを目的としている。令和4年度はiPS血小板とその母細胞である巨核球株imMKCLの2セットのプロテオミックス解析の発現プロフィールのバイオインフォマティック解析から同定された、iPS血小板により高発現する免疫抑制性分子について、阻害抗体や阻害化合物等を用いたインビトロ共培養実験で機能検証を進め、TGFβを始めとする複数の分子の寄与を明らかにしつつある。NK細胞との相互作用を観察するライブ動態解析では、iPS細胞由来血小板およびimMKCLで異なる動体を観察しえた。また内在的にヒトNK細胞が発生させたヒト化マウスにおいて、HLAクラスIを欠失させたimMKCLや造血前駆細胞が、ヒトNK細胞の再構成レベルによって拒絶されるデータを取得し、インビボモデルとして適切であることが確認できた。

About 5% of patients with severe thrombocytopenia who received alloantibodies against platelet donation refused to receive blood transfusion. This is the first time that the applicant has been involved in the development of platelet transfusions, and the first time that the applicant has been involved in clinical production of iPS cell-derived platelet production. Immunogenicity is the most common cause of apoptosis, and its mechanism is unknown. The purpose of this study is to clarify whether or not HLA molecules are present in platelets and NK cells. In 2010 and 2014, the development and identification of megakaryocyte strains imMKCL, iPS platelets and their parent cells were analyzed. Immunosuppressive molecules, protective antibodies and protective compounds were co-cultured with iPS platelets and iPS platelets. NK cell interactions are investigated dynamically, and iPS cell-derived platelets and imMKCL are investigated dynamically. In addition, the intrinsic NK cells are generated and transformed into hematopoietic cells, HLA cells are not identified, and NK cells are reorganized.

项目成果

iPS細胞技術を用いた血小板製造と動脈硬化研究への応用の可能性

使用 iPS 细胞技术应用于血小板生产和动脉硬化研究的可能性

• 发表时间: 2021
• 作者: Anzai Asahi;Doi Toshihide;Hashida Kazuki;Chen Xuechao;Han Lianqiang;Hashimoto Kenji;野村征太郎;杉本直志
• 通讯作者: 杉本直志

Establishment of human immune system mice for evaluation of rejection of HLA-depleted cells in regenerative medicine

建立人类免疫系统小鼠以评估再生医学中 HLA 耗尽细胞的排斥反应

• 发表时间: 2022
• 作者: Eriko Nitta;Hiroki Nishikawa;Hiroki Miyachi;Takurou Shiina;Nonoko Kawabata;Tsuyoshi Imasaki;Naoki Itokawa;Shuhei Koide;Masayuki Yamashita;Motohiko Oshima;Toshio Suda;Atsushi Iwama;Ryo Nitta;杉本直志
• 通讯作者: 杉本直志

Extracellular laminin regulates hematopoietic potential of pluripotent stem cells through integrin β1-ILK-β-catenin-JUN axis

• DOI: 10.1016/j.scr.2021.102287
• 发表时间: 2021-04-02
• 期刊: STEM CELL RESEARCH
• 影响因子: 1.2
• 作者: Yuzuriha, Akinori;Nakamura, Sou;Eto, Koji
• 通讯作者: Eto, Koji

Fit-For-All iPSC-Derived Cell Therapies and Their Evaluation in Humanized Mice With NK Cell Immunity.

• DOI: 10.3389/fimmu.2021.662360
• 发表时间: 2021
• 期刊: Frontiers in immunology
• 影响因子: 7.3
• 作者: Flahou C;Morishima T;Takizawa H;Sugimoto N
• 通讯作者: Sugimoto N

The first-in-human clinical trial of iPSC-derived platelets (iPLAT1): Autologous transfusion to an aplastic anemia patient with alloimmune platelet transfusion refractoriness

iPSC 衍生血小板 (iPLAT1) 的首次人体临床试验：对同种免疫血小板输注无效的再生障碍性贫血患者进行自体输血

• 发表时间: 2021
• 作者: Hiroki Miyachi;Hiroki Kiriyama;Nonoko Kawabata;Naoki Itokawa;Motohiko Oshima;Tsuyoshi Imasaki;Toshio Suda;Atsushi Iwama;Ryo Nitta;Eriko Nitta;Naoshi Sugimoto
• 通讯作者: Naoshi Sugimoto