ナノ・バイオロジーを用いたプロピオン酸血症治療への挑戦

使用纳米生物学治疗丙酸血症的挑战

• 批准号: 21659251
• 负责人: 宮崎 徹
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21659251/
• 关键词: 遺伝子; ナノバイオ; 疾患モデル

小児の先天性代謝疾患で頻度が高いプロピオン酸血症(PA)は、Propionyl-CoA calboxylase (PCC)が欠損もしくは機能が低下する劣性遺伝病である。特定のアミノ酸・脂肪酸の代謝不全により中間代謝産物が蓄積するため、出生後ミルク摂取によりケトアシドーシスを呈し最悪の場合死に至る。PAの治療法は栄養制限療法が主であるが、低栄養による様々な副作用の併発などにより予後は必ずしも良くない。肝移植が一定の効果をあげているとはいえ、長期的予後の判定は今後の課題であり、患者にとっての侵襲は小さくない。私たちは、以前、新たな根治的治療法の開発としてPCCa鎖(PCCA)遺伝子をノックアウトすることにより、PAモデルマウスを確立した。さらに、このマウスの肝臓に正常の15%の酵素活性を戻すだけで症状が著しく改善することを証明した。この成果をもとに本申請研究では、非ウイルス性のナノ・ミセルを用い、患者胎児の肝臓にPCC遺伝子をデリバリーする胎児治療法を提案し、その効果と安全性についてモデルマウスを用いて実証を試みた。1.ナノ・ミセル型遺伝子ベクターの作製・最適化東京大学工学系研究科・片岡一則教授の協力のもと、まずは予備実験としてGFP遺伝子発現プラスミドDNAをポリエチレングリコールの外殻で被ったナノ・ミセルベクターの最適化を行った。2.GFP発現ベクターを用いた胎仔肝臓での発現に関する予備実験次に、妊娠メスマウスを麻酔下で腹側より子宮を露出し子宮壁を一部切開し、羊膜上血管からGFP発現ベクターDNAを封入したナノ・ミセルベクター溶液を注入した。注入後、経時的に肝臓を摘出し、組織標本を作製・観察したところ、導入したGFP遺伝子は注入後1日で発現が確認され、2週間以上持続した。本研究により、ナノ・ミセルベクターによる胎仔肝臓への遺伝子デリバリーとその遺伝子発現がマウスにおいて可能になった。今後は実際にPCC遺伝子をノックアウトマウスへ導入し、PA治療への効果を検証したい。

The frequency of congenital metabolic disorders in children is high, and acidosis (PA) is low, and Propionyl-CoA calylase (PCC) is low. The incomplete metabolism of certain fatty acids and fatty acids results in the accumulation of intermediate metabolites, postnatal recovery, and most severe death. The treatment of PA is based on the principle of maintenance and restriction therapy, and the side effects of maintenance and restriction therapy are not good. Liver transplantation is a long-term process for determining the outcome of liver transplantation. It is a long-term process for determining the future outcome of liver transplantation. The development and establishment of PCCA (PCCA) gene therapy 15% of the enzyme activity in the liver was normal, and the symptoms were improved. The results of this study are intended to provide evidence of the efficacy and safety of fetal therapy for the treatment of HCC in patients with fetal diseases. 1. Production and optimization of GFP gene expression system by Professor Kazunori Kataoka, Graduate School of Engineering, University of Tokyo. 2. GFP expression in the fetal liver is related to the development of pregnancy, pregnancy, abdominal exposure of uterus, partial incision of uterine wall, supraamniotic blood vessels, GFP expression, DNA encapsulation, injection of GFP solution. After injection, the liver was extracted, the tissue was detected, and the GFP gene was confirmed 1 day after injection, and it was maintained for more than 2 weeks. This study was conducted to investigate the possible genetic changes in fetal liver tissue. In the future, PCC will be introduced into the treatment system, and PA treatment will be effective.

项目成果

ナノ・バイオ遺伝子デリバリーによるプロピオン酸血症の新規治療法開発状況

纳米生物基因递送治疗丙酸血症新方法的发展现状

• 发表时间: 2009
• 作者: Komatsuzaki S;et al.;松原洋一;松原洋一;江藤麻希;松原洋一;江藤麻希;松原洋一;松原洋一;宮崎徹
• 通讯作者: 宮崎徹