イヌの脊髄損傷におけるレトロウイルスベクターを用いた遺伝子治療の検討

本年度は、細網内皮症ウイルス(Reticuroendotheliosis virus：REV)エンベロープタンパク質(Env)を用いたウイルスベクターの性状解析および実用化を目指し、研究を行った。REVは哺乳類由来細胞において、中性ナトリウムアミノ酸トランスポーターであるASCT2分子を感染受容体に用いると考えられてきた。しかし、鳥類のASCT2遺伝子は消失していることが報告されており、鳥類における感染受容体は不明である。そこで、REVに感受性が高いイヌ由来細胞ではASCT1およびASCT2分子がREVの受容体として機能していることから、イヌのASCT1およびASCT2分子と相同性の高いニワトリのASCT1分子(gASCT1)の遺伝子をニワトリ由来細胞からクローニングした。REV非感受性細胞であるVero細胞にgASCT1を強制発現させたところ、REVシュードタイプウイルスの感染が認められた。CRISPR-Cas9システムにより作出したASCT1ノックアウトウズラ由来細胞（QT-6⊿ASCT1細胞）はREVシュードタイプウイルスに非感受性であったが、gASCT1の強制発現により感受性となった。以上より、鳥類におけるREVの感染受容体はASCT1であることを明らかにした。また、ヒト、ネコ、マウスのASCT1およびASCT2をそれぞれ強制発現させたVero細胞においてREVシュードタイプウイルスの感染性を調べたところ、いずれの動物種においてもASCT1のみがREVの感染受容体として機能していることを見出した。以上より、ヒト、イヌ、ネコ、マウスのうち、REVの感染受容体としてASCT2が機能しているのはイヌのみであり、トリを含めた多くの動物でASCT1が受容体として機能していることを明らかにした。本研究の成果はREVウイルスベクターの実用化に向けての足掛かりとなるものである。

本年度は、細網内皮症ウイルス(Reticuroendotheliosis virus：REV)エンベロープタンパク質(Env)を用いたウイルスベクターの性状解析および実用化を目指し、研究を行った。REVは哺乳類由来細胞において、中性ナトリウムアミノ酸トランスポーターであるASCT2分子を感染受容体に用いると考えられてきた。しかし、鳥類のASCT2遺伝子は消失していることが報告されており、鳥類における感染受容体は不明である。そこで、REVに感受性が高いイヌ由来細胞ではASCT1およびASCT2分子がREVの受容体として機能していることから、イヌのASCT1およびASCT2分子と相同性の高いニワトリのASCT1分子(gASCT1)の遺伝子をニワトリ由来細胞からクローニングした。REV非感受性細胞であるVero細胞にgASCT1を強制発現させたところ、REVシュードタイプウイルスの感染が認められた。CRISPR-Cas9システムにより作出したASCT1ノックアウトウズラ由来細胞（QT-6⊿ASCT1細胞）はREVシュードタイプウイルスに非感受性であったが、gASCT1の強制発現により感受性となった。以上より、鳥類におけるREVの感染受容体はASCT1であることを明らかにした。また、ヒト、ネコ、マウスのASCT1およびASCT2をそれぞれ強制発現させたVero細胞においてREVシュードタイプウイルスの感染性を調べたところ、いずれの動物種においてもASCT1のみがREVの感染受容体として機能していることを見出した。以上より、ヒト、イヌ、ネコ、マウスのうち、REVの感染受容体としてASCT2が機能しているのはイヌのみであり、トリを含めた多くの動物でASCT1が受容体として機能していることを明らかにした。本研究の成果はREVウイルスベクターの実用化に向けての足掛かりとなるものである。