移植臓器へのトリプトファン代謝酵素遺伝子導入による免疫学的寛容誘導

通过将色氨酸代谢酶基因引入移植器官来诱导免疫耐受

• 批准号: 14657327
• 负责人: 五條 理志
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Saitama Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657327/
• 关键词: 臓器移植; 免疫寛容; 遺伝子導入

いかに胎児が母体から保護されているかというメダワーの問いに対する解答としてIndoleamine-2,3-dideoxygenase (IDO)の関与が報告された。本研究ではIDOを移植臓器に特異的に発現させることができれば、全身への免疫抑制を行うことなくLocal immunosuppressionが可能ではないかとの仮定の下に、実験を遂行した。前年度に骨芽細胞前駆細胞を用いて、IDOのEx vivo gene transferによる免疫抑制効果を検討したが、Immunological Toleranceを誘導するには至らなかった。本年度は、IDOの発現プラスミドベクターを心臓に遺伝子導入し、遺伝子導入心臓移植を行った。心臓移植は、頸部もしくは腹部にnon-working heartとして移植した。遺伝子導入は、Non-virus法のEpstein-Barr virus-based episomal plasmidを選択し、導入効率は血管内皮細胞を中心として、アデノウイルスと比較しても遜色のないものであった。発現期間は1ヶ月で検出不能となったが、それと共にドナー心は、細胞性免疫を主体とした反応形態で拒絶するに至った。また、2週間で移植臓器を摘出し、再度遺伝子導入を行っても、同様に拒絶された。このことは、遺伝子発現期間が本現象を規定しているのではないことを示唆している。当初目的とした、Immunological Toleranceは本方法を用いることでは達成することが出来なかった。本研究が示すものは、胎児が母体から攻撃を受けないメカニズムは複数存在し、ToleranceをBreakするには、そのどれかをシャットダウンさせることで達成されるが、拒絶がかかる状況において、人為的にTolerance Inductionを起こすには、唯一つのメカニズムの模倣では不十分であることが理解された。

据报道，吲哚胺-2,3-双脱氧酶（IDO）的参与是对梅达沃关于如何保护胎儿免受母体侵害的问题的回答。在本研究中，我们进行实验的假设是，如果IDO能够在移植器官中特异性表达，则可以在不进行全身免疫抑制的情况下实现局部免疫抑制。去年，我们利用成骨祖细胞研究了IDO离体基因转移的免疫抑制作用，但无法诱导免疫耐受。今年，我们将IDO表达质粒载体导入心脏，进行了转基因心脏移植。心脏移植是在颈部或腹部的无工作心脏的情况下进行的。对于基因转移，选择了基于Epstein-Barr病毒的附加型质粒，这是一种非病毒方法，转移效率与腺病毒相当，主要在血管内皮细胞中。一个月后表达期变得不可检测，但与此同时，由于主要基于细胞介导的免疫的反应，供体心脏开始被排斥。而且，即使在两周后，移植的器官被移除，基因被重新引入，但同样遭到排斥。这表明基因表达时期并不能决定这种现象。使用这种方法无法实现最初的目标，即免疫耐受性。这项研究表明，有多种机制可以保护胎儿免受母体的攻击，并且可以通过关闭其中任何一种机制来打破耐受性。人们意识到，模仿单一机制不足以消除耐受性。引起耐受感应。