ブタ内在性レトロウイルスの感染における補体制御因子の効果

1.研究目的臓器移植医療における絶対的なドナー不足を解決する手段の一つとして、ヒトと生理学的・解剖学的特性が近く、倫理的問題の少ないブタを用いた異種移植がある。しかし、すべてのブタのゲノム内には、ヒト細胞への感染指向性を有するブタ内在性レトロウイルス(Porcine Endogenous Retrovirus ; PERV)が存在し、新たな人獣共通感染症の発現が危惧されている。これまでに、異種移植での拒絶反応を克服すべく、種々の遺伝子改変が行われてきた。現在、各国で臨床治療に用いられているブタは野生型であり、遺伝子改変ブタを用いた場合、ヒト免疫系に対するPERV抵抗性を高める可能性があり、さらに臨床の異種移植では強力な免疫抑制剤を使用するため、PERV感染の危険性は一層増大する可能性がある。したがって、ブタを用いた異種移植の実現には、PERVの系統的感染制御法の確立が不可欠である。2.研究方法補体制御因子DAF(CD55)の機能ドメインSCR2-4を重合させた遺伝子を構築・作製し、PERVを強発現させたブタ血管内皮細胞のcell line (PEC(LacZ)/PERV-B)に発現させた。PEC(LacZ)/PERV-BをParentalとし、ヒト293細胞を標的細胞としたLacZ Pseudotype Assayによりヒト細胞へのPERV感染性を比較・検討した。導入したDAFが細胞上およびPERV粒子上で機能しているかを、ヒト血清およびDAFの抗体と反応させ、補体抵抗性を調べた。3.研究成果本研究では、PERV粒子表面に発現する補体制御因子の大きさの限界とそのメカニズムを検討し、拒絶反応に耐え得る、PERV感染性の極めて低い遺伝子改変ブタ、特に補体制御因子をTransgenicしたブタの作製を方向づけた。

1.研究目的臓器移植医療における絶対的なドナー不足を解決する手段の一つとして、ヒトと生理学的・解剖学的特性が近く、倫理的問題の少ないブタを用いた異種移植がある。しかし、すべてのブタのゲノム内には、ヒト細胞への感染指向性を有するブタ内在性レトロウイルス(Porcine Endogenous Retrovirus ; PERV)が存在し、新たな人獣共通感染症の発現が危惧されている。これまでに、異種移植での拒絶反応を克服すべく、種々の遺伝子改変が行われてきた。現在、各国で臨床治療に用いられているブタは野生型であり、遺伝子改変ブタを用いた場合、ヒト免疫系に対するPERV抵抗性を高める可能性があり、さらに臨床の異種移植では強力な免疫抑制剤を使用するため、PERV感染の危険性は一層増大する可能性がある。したがって、ブタを用いた異種移植の実現には、PERVの系統的感染制御法の確立が不可欠である。2.研究方法補体制御因子DAF(CD55)の機能ドメインSCR2-4を重合させた遺伝子を構築・作製し、PERVを強発現させたブタ血管内皮細胞のcell line (PEC(LacZ)/PERV-B)に発現させた。PEC(LacZ)/PERV-BをParentalとし、ヒト293細胞を標的細胞としたLacZ Pseudotype Assayによりヒト細胞へのPERV感染性を比較・検討した。導入したDAFが細胞上およびPERV粒子上で機能しているかを、ヒト血清およびDAFの抗体と反応させ、補体抵抗性を調べた。3.研究成果本研究では、PERV粒子表面に発現する補体制御因子の大きさの限界とそのメカニズムを検討し、拒絶反応に耐え得る、PERV感染性の極めて低い遺伝子改変ブタ、特に補体制御因子をTransgenicしたブタの作製を方向づけた。