インターフェロン遺伝子発現の増強・持続化による新規癌治療戦略

通过增强和维持干扰素基因表达的新型癌症治疗策略

基本信息

批准号：
20015022
负责人：
高倉喜信
金额：
$ 7.04万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

癌を対象としたインターフェロン(IFN)遺伝子治療効果の増強を目的に、インターフェロンγ(IFN-γ)遺伝子発現の増強・持続化に取り組んだ。昨年度までの検討から、プラスミド中のCpGモチーフが遺伝子発現が短期間であることの一因である可能性が示された。そこで、投与したプラスミド中のCpGモチーフのメチル化について検討したところ、CpGモチーフの多いプラスミドを投与した際に遺伝子発現の急激な低下が観測される投与後数日の時点では、プラスミドのCpGモチーフはメチル化されないことが明らかとなった。また、予めメチル化処理を行ったプラスミドを投与した場合にも、レベルは低いものの遺伝子発現が認められたことから、メチル化修飾は遺伝子発現レベルには影響を及ぼすものの、遺伝子導入時の急速な発現低下の要因ではないことが強く示唆された。一方、担癌マウスやアレルギー疾患モデルマウスでの長期発現実験において、投与量を増大させた場合には、遺伝子導入直後に観察された高いIFNレベルに起因すると考えられる有害作用が認められた。そこで、この一過性ピークの原因を明らかにするために、プロモータ/エンハンサの組み合わせを種々変更したIFN発現プラスミドを構築し、マウスに遺伝子導入後の血清中濃度プロファイルを解析した。その結果、導入直後の一過性ピークにはCMVエンハンサの関与が指摘された。一方、ROSA26プロモータを含むプラスミドからの遺伝子発現は、エンハンサの有無や種類に関わらず一定となることが示され、副作用の軽減に繋がることが期待された。一方、遺伝子発現後のIFNタンパク質の体内動態制御による治療効果増強にも取り組み、アルブミンとの融合タンパク質を設計することで、IFN-γの速やかな血中消失を抑制可能であることも明らかとなった。以上本研究では、プラスミドベクター並びにIFNタンパク質を新たにデザインすることで、IFN遺伝子発現の増強・持続化に成功した。

为了增强干扰素（IFN）基因治疗癌的有效性，我们致力于增强和维持干扰素γ（IFN-γ）基因的表达。直到去年的检查表明，质粒中的CpG基序可能是基因表达的短期因素。因此，当我们研究施用的质粒中CpG基序的甲基化时，据表明，在给药几天后，质粒的CpG基序未被甲基化，当时观察到具有高CpG基序的质粒在施用高CPG基因的质粒时会导致基因表达较高的质粒突然下降。此外，当施用先前甲基化的质粒时，尽管水平较低，但仍观察到基因表达，这强烈表明甲基化修饰会影响基因表达水平，但并不是基因转移表达迅速下降的因素。另一方面，在长期表达实验中，在肿瘤小鼠和过敏性疾病模型小鼠中，当剂量增加时，观察到基因转移后立即观察到的高IFN水平引起的不良反应。因此，为了阐明这种瞬时峰的原因，构建了具有各种启动子/增强子组合修饰的IFN表达质粒，并分析了基因转移到小鼠后的血清浓度谱。结果，有人指出，CMV增强子的参与是在引入后立即进入短暂峰。另一方面，无论增强子的存在或类型如何，含有ROSA26启动子的质粒的基因表达都保持恒定，并且有望减少副作用。另一方面，已经揭示了通过控制基因表达后体内的动力学来增强IFN蛋白的治疗作用，并通过与白蛋白设计融合蛋白，可以抑制IFN-γ的快速失血。在这项研究中，使用质粒载体和IFN蛋白的新设计用于成功增强和维持IFN基因的表达。