ゲノム編集による自殺遺伝子導入iPS細胞を用いた悪性グリオーマの遺伝子細胞治療

使用通过基因组编辑导入自杀基因的 iPS 细胞治疗恶性胶质瘤的基因和细胞疗法

• 批准号: 18K07301
• 负责人: 三好 浩之
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K07301/
• 关键词: 悪性グリオーマ; 自殺遺伝子治療; iPS細胞; 神経幹細胞; ゲノム編集; 遺伝子治療

悪性神経膠腫(グリオーマ)は、脳実質に浸潤性に進展し、有効な治療法がなく極めて予後不良な悪性腫瘍である。我々は、神経幹細胞(NSC)が腫瘍細胞に対して非常に高い遊走・集積能を持つことに着目し、NSCを自殺遺伝子産物のcellular delivery vehicleとして用い、バイスタンダー効果により、広範に浸潤した腫瘍細胞に細胞死を誘導する新規治療法の開発を行なっている。本研究では、安全かつ安定的に自殺遺伝子を発現するiPS細胞を作製し、分化誘導したNSCの抗腫瘍効果をヒトグリオーマモデルマウスにおいて評価することを目的としている。平成30年度は、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、GAPDHハウスキーピング遺伝子領域にyCD(yeast cytosine deaminase)-UPRT(uracil phosphoribosyl transferase)融合自殺遺伝子を挿入したiPS細胞を作製した。iPS細胞から分化誘導したNSCを、in vitroでヒトグリオーマ細胞株のU87細胞または脳腫瘍幹細胞株のhG008細胞と共培養し、プロドラッグの5-FC(fluorocytosine)を添加すると、バイスタンダー効果により腫瘍細胞の細胞死が誘導されることを確認した。また、Venus蛍光タンパク質とLuc(ルシフェラーゼ)の融合タンパク質(ffLuc)を安定に発現するU87またはhG008細胞をヌードマウスの線条体内に移植したヒトグリオーマモデルマウスにNSCを移植し、腫瘍の増減を経時的・定量的にモニターしたところ、5-FC投与により、コントロール群と比較して腫瘍細胞が顕著に減少し、有意な生存期間の延長を認めた。さらに、脳を切片のまま培養(slice culture)し、ライブイメージングで観察することにより、移植したNSCが脳腫瘍に遊走・集積し、5-FC添加により細胞死を誘導する様子を捕らえることに成功した。

悪 god 経 gum is swollen (グ リ オ ー マ) は, 脳 be mass に invasive し に progress, have a sharper な therapy が な く extremely め て in bad after な 悪 sex is swollen sores で あ る. I 々 は, god 経 stem cells (NSC) が swollen sores に し seaborne て に い wander · set very high standard product can を hold つ こ と に mesh し, NSC を suicide heritage 伝 zi chan content の cellular delivery Vehicle と し て い, バ イ ス タ ン ダ ー unseen fruit に よ り, hiroo fan に infiltration し に た swollen sores cells induced cell death を す る の open new rules therapy 発 を line な っ て い る. This study で は, safety か つ に suicide of stable 伝 son を 発 now す る を as し, iPS cell differentiation induced し た NSC の resistance swollen sores unseen fruit を ヒ ト グ リ オ ー マ モ デ ル マ ウ ス に お い て review 価 す る こ と を purpose と し て い る. In the 30th year of Heisei, <s:1>, CRISPR/Cas9ゲノム compilation technology を used て て, GAPDHハウスキ <s:1> ピ ピ グ グ 伝 subfield にyCD(yeast cytosine deaminase)-UPRT(uracil phosphoribosyl transferase) fuses suicidal progeny 伝 を into <s:1> たiPS cells を to prepare <s:1>. iPS cells ら ら differentiation induces たNSCを, in Vitro で ヒ ト グ リ オ ー マ cell lines の U87 cell ま た は 脳 swollen sores stem cell lines の と hG008 cell co-culture し, プ ロ ド ラ ッ グ の 5 - FC (fluorocytosine) を add す る と, バ イ ス タ ン ダ ー unseen fruit に よ の り swollen sores cells die が induced さ れ る こ と を confirm し た. ま た, Venus 蛍 light タ ン パ ク qualitative と Luc (ル シ フ ェ ラ ー ゼ) の fusion タ ン パ ク mass (ffLuc) を settle に 発 now す る U87 ま た は hG008 cells を ヌ ー ド マ ウ ス の line に transplantation in vivo し た ヒ ト グ リ オ ー マ モ デ ル マ ウ ス に NSC し を transplantation and swollen sores の raised を reduction of 経 · quantitative に モ ニ タ ー し た と こ ろ, 5 - FC cast and に よ り, コ ン ト ロ ー ル group と compare し て swollen sores cells が 顕 に reduce し, intentionally な survival during extended の を recognize め た. さ ら に, 脳 を slice の ま ま training (slice culture) し, ラ イ ブ イ メ ー ジ ン グ で す was 観 る こ と に よ り, transplant し た NSC が 脳 swollen sores に wandering set product し, 5 - FC add に よ り induced cell death を す る others child を catching ら え る こ と に successful し た.

项目成果

Reducing the risks of tumorigenesis following human induced pluripotent stem cell-derived neural stem/progenitor cell (iPS-NS/PC) transplantation in spinal cord injury - The role of suicide genes

降低脊髓损伤中人诱导多能干细胞源性神经干/祖细胞（iPS-NS/PC）移植后肿瘤发生的风险 - 自杀基因的作用

• 发表时间: 2018
• 作者: Kota Kojima;Hiroyuki Miyoshi;Narihito Nagoshi;Shuhei Ito;Go Itakura;Morio Matsumoto;Masaya Nakamura;Hideyuki Okano
• 通讯作者: Hideyuki Okano

Tbx6 Induces Nascent Mesoderm from Pluripotent Stem Cells and Temporally Controls Cardiac versus Somite Lineage Diversification.

• DOI: 10.1016/j.stem.2018.07.001
• 发表时间: 2018-09-06
• 期刊: Cell stem cell
• 影响因子: 23.9
• 作者: Sadahiro T;Isomi M;Muraoka N;Kojima H;Haginiwa S;Kurotsu S;Tamura F;Tani H;Tohyama S;Fujita J;Miyoshi H;Kawamura Y;Goshima N;Iwasaki YW;Murano K;Saito K;Oda M;Andersen P;Kwon C;Uosaki H;Nishizono H;Fukuda K;Ieda M
• 通讯作者: Ieda M

ゲノム編集iPS細胞を用いた悪性神経膠腫に対する自殺遺伝子治療

使用基因组编辑的 iPS 细胞治疗恶性神经胶质瘤的自杀基因疗法

• 发表时间: 2018
• 作者: Ryota Tamura;Hiroyuki Miyoshi;Yutaka Mine;Yukina Morimoto;Oltea Sampetrean;Hideyuki Saya;Kazunari Yoshida;Hideyuki Okano;Masahiro Toda
• 通讯作者: Masahiro Toda

バイオロジクスの開発と品質・安全性確保 下巻 第４部 第２章 第４節 レンチウイルスベクター

生物制剂的开发及确保质量和安全第 2 卷第 4 章第 2 节第 4 节慢病毒载体

• 发表时间: 2018
• 作者: Ryota Tamura;Hiroyuki Miyoshi;Yutaka Mine;Yukina Morimoto;Oltea Sampetrean;Hideyuki Saya;Kazunari Yoshida;Hideyuki Okano;Masahiro Toda;三好浩之
• 通讯作者: 三好浩之

Enhancing T Cell Receptor Stability in Rejuvenated iPSC-Derived T Cells Improves Their Use in Cancer Immunotherapy

• DOI: 10.1016/j.stem.2018.10.005
• 发表时间: 2018-12-06
• 期刊: CELL STEM CELL
• 影响因子: 23.9
• 作者: Minagawa, Atsutaka;Yoshikawa, Toshiaki;Kaneko, Shin
• 通讯作者: Kaneko, Shin