受容体介在性機構による遺伝子導入法の速度論的評価(組み換え型ウイルスベクターと非ウイルスベクターの細胞内動態の解析)

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腫瘍組織特異的な遺伝子デリバリー法の開発は、腫瘍の遺伝子治療にとって重要な研究課題となる。腫瘍特異性を持たせる方法としては、腫瘍細胞に高発現されるサイトカイン受容体を用いる方法がある。現在まで、ecotropic retrovirus外殻蛋白にerythropoietinを組み込んだウイルスを用いることにより、またサイトカインとpoly lysine等を架橋したplasmid conjugateを用いること等によりターゲティングが試みられてきた。しかしながら、この様な組み換え型retrovirusの場合においても、感染効率の低下が問題となっている。本研究では、細胞内ソーティングに関する知見について検討を加え、より効率の高いベクターを開発する上での知見を得ることを目的としていた。ecotropic virus外殻蛋白gp70の種々制限酵素siteにヒトG-CSF遺伝子を組み込んだ。このplasmidをecotropic virus産生細胞(ψ_2BAGα)にtransfectし、上清を得た。この上清は表面にG-CSFを発現し、感染によりβ-galactosidaseをhost細胞に伝達しうるvirusを含む。種々のG-CSF受容体過剰発現細胞に対する感染効率について検討を加えたところ、Bam HIおよびBst EII site間にG-CSGを組み込んだvirusが他の組み換え型に比べて高い効率を示したものの、amphotropic virus(ψ-CRIP/BAGα)等に比べると極めて低い効率であるに過ぎなかった。また、非標識G-CSF大過剰により組み換え型ウイルスの感染が低下したことから、受容体介在性のendocytosisに依るものと考えられた。endocytosisで細胞内に侵入すると、acidsomeにおいて分解を受けるため、低い感染効率にとどまるものと考えられた。この分解を回避するためには、膜との融合等をも利用した方法を用いる必要があることが示唆された。