レンチウイルスベクターによるHIV感染症の遺伝子治療

使用慢病毒载体治疗 HIV 感染的基因治疗

基本信息

批准号：
13015201
负责人：
中内啓光
金额：
$ 1.47万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13015201/
关键词：
エイズ HIV レンチウイルスベクター遺伝子治療造血幹細胞 CCR5 細胞内抗体

项目摘要

本研究は造血幹細胞をターゲットとしたHIV感染症の遺伝子治療を目的とする。具体的には、HIVのCCR5コレセプターに対する細胞内抗体遺伝子を造血幹細胞に導入し移植することにより、幹細胞由来のすべての血液細胞内で抗原抗体反応がおこり、CCR5が細胞表面に発現されないためHIVの感染増殖が阻害されることを期待するものである。すでに米国の共同研究者が、抗CCR5細胞内抗体をCCR5陽性T細胞株(PM1)に発現させることによりin vitroでHIVの増殖を阻害することに成功している。一方、近年まで造血幹細胞への遺伝子導入は非常に困難であったが、レンチウイルスベクターの開発により造血幹細胞をターゲットとした遺伝子治療が現実的なものとなってきている。そこで、臨床応用に向けてベクターの安全性を高めるため、パッケージングコンストラクトからtat, vif, vpr, vpu, nef遺伝子を除き、ベクターのLTRプロモーター活性をなくした第3世代ベクターを作製した。このベクターは、ヒト造血幹細胞にサイトカインによる増殖刺激なしで、これまでのベクターと同等以上に高い効率で遺伝子導入できることがNOD/SCID免疫不全マウスを用いたin vivoの系で確認された。さらに第3世代ベクターは、ヒトよりもはるかに純度の高いマウス造血幹細胞にも高い効率で遺伝子導入できること、WPRE(woodchuck hepatitis virus posttranscriptionol regulatory element)を挿入したベクターでは発現レベルが飛躍的に上昇すること、cPPT(central polypurine tract)sequenceを挿入することにより導入効率が上がることがわかった。また、CMV,PGK, EF-1α各プロモーターを比較検討した結果、EF-1αが最もすぐれていることが判明した。現在、抗CCR5細胞内抗体遺伝子を組み込んだ第3世代レンチウイルスベクターを作製し、臨床応用の前段階としてサルを用いたin vivoでの抗HIV効果を検討中である。

这项研究旨在针对造血干细胞进行艾滋病毒感染的基因治疗。具体而言，通过将针对HIV CCR5辅助受体的细胞内抗体基因导入并移植到造血干细胞中，在所有干细胞来源的血细胞中发生抗原抗体反应，并且由于CCR5不在细胞表面表达，因此HIV有望病毒的感染和增殖将受到抑制。美国的合作者已经通过在 CCR5 阳性 T 细胞系 (PM1) 中表达抗 CCR5 细胞内抗体，成功地在体外抑制了 HIV 增殖。另一方面，直到最近，将基因导入造血干细胞还极其困难，但随着慢病毒载体的发展，针对造血干细胞的基因治疗已成为现实。因此，为了提高载体临床应用的安全性，我们从包装构建体中去除了tat、vif、vpr、vpu和nef基因，以创建缺乏LTR启动子活性的第三代载体。在使用NOD/SCID免疫缺陷小鼠的体内系统中证实，该载体可以将基因导入人类造血干细胞，而不会受到细胞因子的刺激增殖，并且效率比以前的载体更高。此外，第三代载体可以高效地转染到比人类更纯的小鼠造血干细胞中，并且插入了WPRE（土拨鼠肝炎病毒转录后调节元件）的载体中的表达水平显着增加，导入效率显着提高。通过插入 cPPT（中央多聚嘌呤束）序列来增加。此外，对CMV、PGK和EF-1α启动子进行比较研究的结果发现，EF-1α是最优越的。我们目前正在构建整合抗CCR5胞内抗体基因的第三代慢病毒载体，并正在研究其在猴体内的抗HIV效果，作为临床应用的初步步骤。