ターゲッティング能を有したアデノウイルスベクターシステムの開発

アデノウイルスベクターは感染域が広く、多くの種類の細胞に遺伝子導入が可能であるが、本ベクターの問題点のひとつに、ベクターの感染域に組織特異性がないことや、アデノウイルス受容体(coxsackievirus and adenovirus receptor;CAR)の発現がない細胞には感染できないことがあげられる。そこで本研究では、任意の挿入したい外来ペプチドに相当するDNAをウイルス表面タンパク質のファイバーDNA領域に導入し、CARだけでなく、挿入したペプチドに親和性のある細胞表面上の受容体(タンパク質)を認識しても感染できるファイバーミュータントアデノウイルスベクターシステムの開発を行った。本年度は以下の結果を得た。1)アデノウイルス全ゲノムを含むベクタープラスミドのファイバータンパク質のHIloopをコードしている遺伝子配列部分に、ユニークな制限酵素部位を挿入し、任意の挿入したい外来ペプチドに相当する合成オリゴDNAを、ワンステップのin vitroライゲーションでアデノウイルスDNAに導入できるシステムを開発した。2)モデルとして作製したαvβ3あるいはαvβ5インテグリンとの結合能を有するRGD配列をファイバーに導入したアデノウイルスベクターが、野生型のファイバーを有したベクターと比較し、アデノウイルス受容体の発現が乏しい種々の細胞(癌細胞、マウス由来細胞、血管平滑筋細胞、血球系細胞など)において10-1000倍の遺伝子導入活性を示すことを明らかにした。現在RGD配列をファイバーに導入したアデノウイルスベクターを用いた癌遺伝子治療モデル研究を行うと共に、真にターゲッティング能を有したベクターシステムの開発にも焦点を当てて、研究を進めている。

アデノウイルスベクターは感染域が広く、多くの種類の細胞に遺伝子導入が可能であるが、本ベクターの問題点のひとつに、ベクターの感染域に組織特異性がないことや、アデノウイルス受容体(coxsackievirus and adenovirus receptor;CAR)の発現がない細胞には感染できないことがあげられる。そこで本研究では、任意の挿入したい外来ペプチドに相当するDNAをウイルス表面タンパク質のファイバーDNA領域に導入し、CARだけでなく、挿入したペプチドに親和性のある細胞表面上の受容体(タンパク質)を認識しても感染できるファイバーミュータントアデノウイルスベクターシステムの開発を行った。本年度は以下の結果を得た。1)アデノウイルス全ゲノムを含むベクタープラスミドのファイバータンパク質のHIloopをコードしている遺伝子配列部分に、ユニークな制限酵素部位を挿入し、任意の挿入したい外来ペプチドに相当する合成オリゴDNAを、ワンステップのin vitroライゲーションでアデノウイルスDNAに導入できるシステムを開発した。2)モデルとして作製したαvβ3あるいはαvβ5インテグリンとの結合能を有するRGD配列をファイバーに導入したアデノウイルスベクターが、野生型のファイバーを有したベクターと比較し、アデノウイルス受容体の発現が乏しい種々の細胞(癌細胞、マウス由来細胞、血管平滑筋細胞、血球系細胞など)において10-1000倍の遺伝子導入活性を示すことを明らかにした。現在RGD配列をファイバーに導入したアデノウイルスベクターを用いた癌遺伝子治療モデル研究を行うと共に、真にターゲッティング能を有したベクターシステムの開発にも焦点を当てて、研究を進めている。