マラリア原虫の病原性解析を目指した遺伝子組換え赤血球作製系の構築

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昨年度までにin vitroにおいて、ヒト造血幹細胞から成熟赤血球を作製することに成功したが、分化誘導効率に問題があった。また、単球系細胞の分化が認められ、マラリア原虫の貧食が認められたため、マラリア原虫の感染実験に供するには、さらに高純度の成熟赤血球分化が求められていた。ヒトに特異的に感染する熱帯熱マラリア原虫は、マウスの赤血球に、ヒトの赤血球よりも1/5程度低い効率で「侵入」するが、その後の「発育・成熟」段階で死滅する。したがって、「侵入レセプター」の解析に焦点を絞れば、マウスの赤血球を用いることが可能である。そこで今年度は、マウスより採取した骨髄由来造血幹細胞にレンチウイルスベクターを用いて、ex vivoでマラリア原虫の受容体(glycophorin A, glycophorin B, glycophorin C, basigin, complement receptor 1など)を導入し、それを骨髄破壊ドナーマウスに移植することで、高収量、高効率の遺伝子組換えマウス赤血球を作製し、ヒトマラリア原虫の感染実験を行うことを目指した。明確に上記ヒト赤血球表面分子のみを認識し、マウスのそれを認識しないモノクローナル抗体を文献から検索し、該当するものを購入あるいは分与依頼した。該当するものが見つからなかったものに関しては、候補抗体を複数入手し検討することとした。上記遺伝子組換え実験及び、動物実験の申請し、承認を得ることができた。実験の承認を待って、遺伝子導入用のレンチウイルスベクターを入手し、glycophorin Aなどのヒト由来赤血球膜表面分子の発現ベクターを作製した。作製したものは培養細胞での発現を検討したが、いくつかの分子は発現が認められなかった。