動態制御機能を賦与したキメラタンパク質発現ベクターによる新規遺伝子治療戦略

使用具有动态控制功能的嵌合蛋白表达载体的新型基因治疗策略

• 批准号: 15790096
• 负责人: 西川 元也
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15790096/
• 关键词: 遺伝子治療; 非ウイルスベクター; 細胞透過ペプチド; キメラタンパク質; 抗原デリバリー; 樹状細胞; ハイドロダイナミクス法; タンパク質デリバリー

In vivo遺伝子導入による治療効果は産生タンパク質によって担われる。従って、導入タンパク質の細胞内・体内動態を制御することでin vivo遺伝子治療の効果増強が期待される。昨年度は、細胞透過ペプチド(CPP)をコードする配列をレポーター遺伝子発現プラスミドDNA (pDNA)に挿入し、タンパク質の遺伝子非導入細胞へのデリバリーを試みた。即ち、CPPとしてHSV VP22を選択し、VP22融合β-ガラクトシダーゼ発現pDNAを構築した。マウスでの検討から、融合タンパク質発現pDNAを用いることで、より広範な細胞でβ-ガラクトシダーゼが検出され、キメラタンパク質発現pDNAの有用性が示された。本年度は、抗原ペプチドをコードするpDNAに対して同様のアプローチを施すことでDNAワクチン効果の増大を試みた。即ち、キメラ抗原発現pDNAを遺伝子導入することで、代表的な抗原提示細胞である樹状細胞(DC)内での抗原の挙動を制御し、これによる抗原提示の増強を試みた。モデル抗原として卵白アルブミンのMHCクラスIエピトープペプチド(Pep ; SIINFEKL)を選択し、これを発現するpDNAを構築した。その際、N末側に小胞体(ER)輸送シグナルを融合することでMHCクラスI分子の存在するERへのデリバリーを試みた(pPep)。また、C末側にER保持シグナル(pPep-ER)をはじめ種々のペプチド、アミノ酸を融合した。マウス樹状細胞株DC2.4細胞に遺伝子導入後の抗原提示活性を評価したところ、pPepでは全く抗原提示が起きなかったのに対し、pPep-ERの場合には、有意に高い抗原提示活性が得られた。pPep-ERは、マウスに皮内投与することで高い細胞傷害性Tリンパ球反応が得られたことから、目的分子の細胞内動態制御による活性増強が実現された。

In vivo, the 伝 seed is introduced into による and the therapeutic effect is による, which produces タ パ パ casein によって guarantee われる. 従 っ て, import タ ン パ ク qualitative の cells, dynamic を suppression す る こ と で in vivo heritage 伝 son treatment の unseen fruit raised strong が expect さ れ る. Annual は yesterday, cells through ペ プ チ ド (CPP) を コ ー ド す る match column を レ ポ ー タ ー heritage 伝 son 発 now プ ラ ス ミ ド DNA (pDNA) に scions into し, タ ン パ ク qualitative の heritage 伝 son not import cells へ の デ リ バ リ ー を try み た. Namely ち, CPP と し て HSV VP22 を sentaku し, VP22 fusion beta ガ ラ ク ト シ ダ ー ゼ 発 now pDNA を build し た. マ ウ ス で の 検 please か ら, fusion タ ン パ ク qualitative 発 now pDNA を with い る こ と で, よ り hiroo van な で beta cells ガ ラ ク ト シ ダ ー ゼ が 検 out さ れ, キ メ ラ タ ン パ ク qualitative 発 now pDNA の usefulness が shown さ れ た. This year は, antigen ペ プ チ ド を コ ー ド す る pDNA に し seaborne て with others の ア プ ロ ー チ を shi す こ と で DNA ワ ク チ ン unseen fruit の raised large を try み た. ち, キ メ ラ antigen 発 now pDNA を posthumous son 伝 import す る こ と で, on behalf of your cells な antigen で あ る dendritic cells (DC) で の antigen の 挙 dynamic を royal し, こ れ に よ る antigen prompt の raised strong を try み た. モ デ ル antigen と し て albumen ア ル ブ ミ ン の MHC ク ラ ス I エ ピ ト ー プ ペ プ チ ド (Pep; SIINFEKL) を sentaku し, こ れ を 発 now す る pDNA を build し た. そ の international, at the end of the N side に small cell body (ER) conveying シ グ ナ ル を fusion す る こ と で MHC ク ラ ス I found の す る ER へ の デ リ バ リ ー を try み た (pPep). ま た, at the end of the C side に ER keep シ グ ナ ル (pPep - ER) を は じ め kind 々 の ペ プ チ ド, ア ミ ノ acid を fusion し た. マ ウ ス traces of dendritic cell lines DC2.4 cell に 伝 child after import の antigen prompt active を review 価 し た と こ ろ, pPep で は く antigen tip が up all き な か っ た の に し polices, the pPep - ER の occasions に は, intentionally に high い antigen prompt active が ら れ た. PPep - ER は, マ ウ ス に cast with intradermal す る こ と で high い harmful T リ ン パ ball against 応 が have ら れ た こ と か ら, purpose molecular dynamic の cell suppression に よ る activity raised strong が be presently さ れ た.

项目成果

Hydrodynamics-based procedure involves transient hyperpermeability in the hepatic cellular membrane : implication of a nonspecific process in efficient intracellular gene delivery.

基于流体动力学的程序涉及肝细胞膜的瞬时高渗透性：有效细胞内基因传递中非特异性过程的含义。

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Gene Med. 6(5)
• 作者: M.Nishikawa;M.Yamada et al.;M.Maruyama et al.;N.Kobayashi et al.
• 通讯作者: N.Kobayashi et al.

M.Nishikawa et al.: "Residualizing indium-111-radiolabel for plasmid DNA and its application to tissue distribution study"Bioconjugate Chem.. 14(5). 955-961 (2003)

M.Nishikawa 等人：“质粒 DNA 的 Indium-111-radiolabel 残留及其在组织分布研究中的应用”Bioconjugate Chem.. 14(5)。

K.Morimoto et al.: "Molecular weight-dependent gene transfection activity of unmodified and galactosylated polyethyleneimine on hepatoma cells and mouse liver"Mol.Ther.. 7(2). 254-261 (2003)

K.Morimoto 等人：“未修饰和半乳糖基化聚乙烯亚胺对肝癌细胞和小鼠肝脏的分子量依赖性基因转染活性”Mol.Ther.. 7(2)。

N.Kobayashi et al.: "Vector-based in vivo RNA interference : dose- and time-dependent suppression of transgene expression"J.Pharmacol.Exp.Ther.. 308(2). 688-693 (2004)

N.Kobayashi 等人：“基于载体的体内 RNA 干扰：转基因表达的剂量和时间依赖性抑制”J.Pharmacol.Exp.Ther.. 308(2)。

Hepatocyte-targeted gene transfer by combination of vascularly delivered plasmid DNA and in vivo electroporation

• DOI: 10.1038/sj.gt.3302435
• 发表时间: 2005-04-01
• 期刊: GENE THERAPY
• 影响因子: 5.1
• 作者: Sakai, M;Nishikawa, M;Hashida, M
• 通讯作者: Hashida, M