高度オルガノイド技術を利用した革新的がん遺伝子治療モデリングと腫瘍溶解性機構解明

使用先进的类器官技术创新癌症基因治疗模型并阐明肿瘤溶解机制

• 批准号: 21H03828
• 负责人: 宮川 世志幸
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Nippon Medical School
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-21H03828/
• 关键词: 腫瘍溶解性ウイルス; がん免疫微小環境; 間葉系幹細胞; オルガノイド; 遺伝子細胞治療

本研究では、腫瘍溶解性ウイルス（OV）の腫瘍選択性機構と間葉系幹細胞（MSC）との併用療法における分子機構解明を目的として、がん免疫微小環境を高度オルガノイド技術によりin vitroで再構築し、遺伝子発現・動態・細胞間及びウイルス-細胞間相互作用を詳細に究明する。今年度は、前年度までに構築した膵がん細胞株スフェロイド３次元培養モデル及び膵がん患者検体由来オルガノイドモデルを用いて、ヒト組織由来MSCの特性解析を進めること、OVあるいはOV搭載MSCの動態観察し、がんオルガノイドへの走化性・浸潤の解析を行うことを目的としていた。前年度確立した腫瘍スフェロイドモデルとMSC共培養系を用いて、ヒト各組織由来MSCの遊走性について解析を進めていたが、本年度は共焦点レーザー顕微鏡を用いた詳細な経時的かつ定量的解析を行った。その結果、３次元培養下において特定の組織由来MSCは他の組織由来MSCと比較して有意に腫瘍に対する遊走性が高いこと、一方でヒト線維芽細胞由来スフェロイドとの共培養系では遊走性を示さないことが判明した。またヒト各組織由来MSCを用いたOV搭載MSCの作製及びがんオルガノイドモデルにおける動態観察を目的として、蛍光タンパク質を搭載したOVを構築し、ヒト各組織由来MSCに対する感受性を評価した。その結果、OVに対する感受性は由来組織によって大きく異なることが明らかとなった。感受性の違いが何に起因するか解析するために、ヒト各組織由来MSCに対するOVの感染性及び複製効率を調査した。その結果、感染性は組織間で差は認められないが、複製効率には有意な差が認められたことからOVに対する感受性の差はOVの複製効率によるものと推察された。

In this study, we investigated in detail the molecular mechanism of tumor lysis, tumor selection, mesenchymal stem cell (MSC) and combination therapy, and the molecular mechanism of reconstruction, gene development, dynamics, cell-cell and cell-cell interactions in vitro. This year, we constructed the cell line, three-dimensional culture, and analysis of the characteristics of MSC from the patient's body and tissue. In the past year, we established a new method of MSC co-culture system, and analyzed the mobility of MSC from different tissues. In this year, we analyzed the confocal microscope in detail. The results showed that the migration of MSC from specific tissues in three-dimensional culture was higher than that of MSC from other tissues in intentional culture. The purpose of dynamic monitoring is to evaluate the sensitivity of the MSC to traffic conditions. The result is that the sensitivity of OV is different from that of other tissues. To investigate the infectivity and replication rate of OV in various tissues from MSC The results, infectivity, and replication rate are different.

项目成果

The comparison between human mesenchymal stem cells from different sources for oncolytic viral therapy.

不同来源的人间充质干细胞用于溶瘤病毒治疗的比较。

• 发表时间: 2021
• 作者: Makoto Sukegawa;Yoshitaka Miyagawa;Seiji Kuroda;Motoko Yamamoto;Kumi Adachi;Nobuhiko Taniai;Hiroshi Yoshida;Akihiro Umezawa;Mashito Sakai;Takashi Okada.
• 通讯作者: Takashi Okada.

Functional characterization of vector-producing amniotic mesenchymal stem cells (VP-AMSCs) generated by optimized electroporation protocols.

通过优化的电穿孔方案产生的载体生产羊膜间充质干细胞 (VP-AMSC) 的功能表征。

• 发表时间: 2021
• 作者: Yoshiyuki Yamazaki;Yuko Nitahara-Kasahara;Kai Miyazaki;Yoshitaka Miyagawa;Takashi Okada.
• 通讯作者: Takashi Okada.

PHARM STAGE

制药阶段

• 发表时间: 2015
• 作者: 吉田守克;宮里幹也
• 通讯作者: 宮里幹也

A PCR-amplified transgene fragment flanked by a single copy of a truncated inverted terminal repeat for recombinant adeno-associated virus production prevents unnecessary plasmid DNA packaging

用于重组腺相关病毒生产的 PCR 扩增转基因片段，其侧翼有一个截短的反向末端重复序列，可防止不必要的质粒 DNA 包装

• DOI: 10.1038/s41434-021-00299-x
• 发表时间: 2021
• 期刊: Gene Therapy
• 影响因子: 5.1
• 作者: Adachi Kumi;Tomono Taro;Okada Hironori;Shiozawa Yusuke;Yamamoto Motoko;Miyagawa Yoshitaka;Okada Takashi
• 通讯作者: Okada Takashi

一過性局所脳虚血モデルにおけるiPSC由来間葉系幹細胞（iMSC）の脳保護効果.

iPSC 衍生的间充质干细胞 (iMSC) 在短暂性局灶性脑缺血模型中的脑保护作用。

• 发表时间: 2022
• 作者: 荒川将史;仁藤智香子;宮川世志幸;坂本悠記;高橋史郎;笠原優子;須田智;酒井真志人;岡田尚巳;木村和美.
• 通讯作者: 木村和美.