アデノウイルスを使ったEGF受容体遺伝子導入による造血幹細胞の増幅

使用腺病毒通过 EGF 受体基因转移扩增造血干细胞

• 批准号: 08261203
• 负责人: 柴田 洋一
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08261203/
• 关键词: 造血幹細胞; 細胞増幅; アデノウイルス; EGF受容体; 細胞増殖; 細胞分化

これまで、種々のサイトカインの組み合わせにより血液幹細胞を体外で培養し増幅させる試みが行われてきた.しかし,血液細胞に増殖作用を有するサイトカインは,同時に分化誘導作用を持つため,これらを用いて多分化能血液幹細胞を効率良く増幅させることは困難であった.そこで我々は,fibroblastなどで増殖シグナルを伝達するが,血液細胞では発現のないEpidermal Growth Factor(EGF)受容体の遺伝子を,血液幹細胞に導入して,EGF刺激により分化誘導を伴わない細胞増殖をおこさせる系を開発することにした.遺伝子導入のベクター系としては,アデノウィルスを用いている.アデノウィルスを用いる理由は、1) アデノウィルスは,増殖能の低い細胞に効率良く感染する.このため,dormantな多分化能血液幹細胞への遺伝子導入に都合がよい.2) アデノウィルスは,感染した細胞のgenomeに組み込まれることがなく,細胞内に一過性に存在する.従って,体外増幅の後に細胞を患者に移植しても,ウィルスが細胞内に長期に存在することはなく,アデノウィウス感染による副作用の危険性が低い.すでに我々は,ヒトEGF受容体遺伝子を組み込んだアデノウィルスベクターの開発を行い,モデル実験として,血液細胞株への感染実験を開始した.作成した、ヒトEGF受容体遺伝子を組み込んだアデノウィルスベクターをヒト血液細胞株へ感染させた後、ヒトEGF受容体の発現を確認したところ、細胞表面におけるヒトEGF受容体の発現が確認された。更に、ヒトEGF受容体を発現したヒト血液細胞株をヒトEGFで処理し、細胞が反応するか否かを解析したところ、細胞増殖という点から反応が認められた。この実験結果はヒト血液細胞株に発現させたEGF受容体がEGF刺激に反応して増殖シグナルを伝えたことを示すものである。このように遺伝子操作を用いて血液細胞の増幅を試みた研究は,今までにほとんど例を見ない。この方法は,基礎検討が成功すれば,臨床にも比較的容易に応用できると期待される。

Blood stem cells are cultured in vitro. The proliferation of blood cells and the induction of differentiation of blood stem cells are difficult to maintain. In this case, the fibroblast Growth Factor(EGF) receptor gene is produced in blood cells, and the differentiation induction of blood stem cells is induced by EGF stimulation. The introduction of the gene into the system is not easy, but it is easy to use it. The reason for this is: 1) The cell proliferation rate is low and the infection rate is good. 2) The gene of the infected cell is transiently present in the cell. However, after the cells are transplanted into patients after the increase in vitro, they remain in the cells for a long time, and the risk of side effects from infection with them is low. In the process of development of EGF receptor gene, the infection of blood cell lines begins. After the establishment of EGF receptor, the expression of EGF receptor was confirmed. In addition, EGF receptors are found in blood cell lines, and EGF treatment and cell proliferation are detected. The results showed that EGF receptor could be induced in the blood cell line. The study on the application of this gene manipulation to the increase in the amplitude of blood cells has been carried out. This method is successful in basic research and easy to use in clinical comparison.

项目成果

Kurokawa,M.: "Overexpression of the AML1 proto-oncoprotein in N1H3T3 cells leads to neoplastic transformation depending on the DNA-binding and transactivational potencies." Oncogene. 12. 883-892 (1996)

Kurokawa,M.：“N1H3T3 细胞中 AML1 原癌蛋白的过度表达会导致肿瘤转化，具体取决于 DNA 结合和反式激活效力。”

Kurokawa,M.: "A conserved cysteine residue in the runt homology domain of AML1 is required for the DNA-binding ability and the transforming activity on fibroblasts." J Biol Chem. 271. 16870-16878 (1996)

Kurokawa,M.：“AML1 的 runt 同源结构域中的保守半胱氨酸残基是 DNA 结合能力和成纤维细胞转化活性所必需的。”