Bystander killing effect of suicide gene-transducted allogenic bone marrow stromal cells on malignant glioma

自杀基因转导的同种异体骨髓基质细胞对恶性胶质瘤的旁观者杀伤作用

• 批准号: 19591703
• 负责人: MORI Kentaro
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19591703/
• 关键词: 神経膠腫; 骨髄間質細胞; Bystander効果; 骨髓間質細胞

自殺遺伝子(herpes simplex virus (Hsv) thymidine kinase(tk))を持った細胞(effector cell)の周辺に存在する自殺遺伝子を持たない細胞(bystander cell)もprodrug(ganciclovil : GCV)の投与によって死滅する効果、すなわちbystander効果を利用して骨髄間質細胞をvectorとして用いる悪性脳腫瘍の治療が可能であるかについて研究した。Hsv-tk遺伝子を骨髄間質細胞(MSCs)に導入し、glioma細胞と異なる比率で一緒に培養し、培養液中にpro-drugであるganciclovir (GCV)を異なる濃度で混入すると、Hsv-tkを持たないglioma細胞も死滅するか、すなわちin vitroでのbystander効果があるか検討した。免疫染色と核染色を行いHsv-tk遺伝子を持たないglioma細胞核にapoptosisによる核変化を認め形態的にbystander効果を認めた。また、9L/LacZ glioma細胞の持つβ-galactosidase活性を測定し、Hsv-tk遺伝子を持つMSC細胞の比率が高いほど、またGCV濃度が高いほどglioma細胞の生存率が低下することを認め、定量的にもbystander効果の存在を証明した。この研究結果に基づき、in vivoでRatのgliomaモデルを作成し、Hsv-tk導入したMSCsを移植しGCVを投与し、脳腫瘍の治療ができるかについて検討した。F344/N Slc Fisher Ratをハロセン麻酔下にて頭蓋骨に小開頭を作製し、1×10^5個の9L/LacZglioma細胞を5×10^4個のHsv-tk導入(MSCs/tk(+)群, N=7)または非導入(MSCs/tk(-)群, N=7)のMSCsと一緒に大脳基底核部に移植した。またcontrol群として1×10^5個の9L/LacZのみを移植した(N=7)。GCV 100mg/Kgを7日間連続腹腔内投与した。Day 7, 14, 21にMRにて造影剤を投与して腫瘍体積を測定した。また、生存日数を比較した。その結果Day 14及び21にてMSCs/tk(+)群では有意に他の2群に比べて腫瘍体積の縮小を認めると共に(p<0.05)、Kaplan-Meier解析にて有意に他の2群に比べ生存日数の延長をみとめた(log-ranktest : p<0.001)。以上より、自家骨髄間質細胞をvector細胞として用いてHsv-tkを導入し、それを脳腫瘍内に注入しGCVを投与することによるbystander効果を利用した悪性脳腫瘍に対する遺伝子治療が可能であることが示唆された。

我们研究了携带自杀基因（HSV）胸苷激酶（TK）的细胞附近存在的无自杀基因的细胞（旁观细胞）是否也可以通过前药（Ganciclovil：GCV）的给药杀死，或者是否可以使用旁观者效应来治疗恶性脑细胞的旁观者bone bone tumoral bone bone bonearmaral arawalal as vect。当将HSV-TK基因引入骨髓基质细胞（MSC）中时，以不同的比率培养为胶质瘤细胞，而当培养基培养基（GCV）在不同浓度的培养基中混合在不同浓度的培养基中时，没有HSV-TK的神经胶质瘤细胞也将杀死HSV-TK。进行免疫染色和核染色，以检测不包含HSV-TK基因的神经胶质瘤细胞核中凋亡引起的核变化，并以形态形式观察到旁观者的作用。此外，测量了9L/LACZ神经胶质瘤细胞的β-半乳糖苷酶活性，发现MSC细胞与HSV-TK基因的比例越高，GCV浓度越高，降低了胶质瘤细胞的存活率，表明存在旁观者效应的存在。根据这项研究的结果，我们创建了一个大鼠体内大鼠的神经瘤模型，并用HSV-TK引入的MSC移植并给予GCV，以确定是否可以治疗脑瘤。在甲乙烯麻醉下用F344/N SLC Fisher大鼠在头骨中制作了微乳氮，将1×10^5 9L/Laczglioma细胞植入基础神经节中，以及5×10^4 HSV-TK-TK-TK-TK-TK-TK（MSC/TKS/TK（MSC/TK（+）组，N = 7）或NON-NON-NON = 7）（NON = 7）或NON = 7）此外，仅将1×10^5 9L/lacz作为对照组移植（n = 7）。连续7天将GCV 100 mg/kg腹膜内施用。通过MR在第7、14和21天通过MR测量肿瘤体积。还比较了生存天数。结果，与MSC/TK（+）组的其他两组相比，在第14和21天，肿瘤的体积显着减少（p <0.05），而Kaplan-Meier分析显着增加了与其他两组相比的生存天数（log-Ranktest：log-Ranktest：p <0.001）。从以上，已经提出，通过使用自体骨髓基质细胞作为载体细胞注射HSV-TK，使用旁观者效应对恶性脑肿瘤进行基因治疗，将其注入脑肿瘤并施用GCV。

项目成果

Bystander killing effect of tymidine kinase gene-transducted allogenic adult bone marrow stromal cells with ganciclovir on malignant glioma cells

胸苷激酶基因转导的同种异体成人骨髓基质细胞更昔洛韦对恶性胶质瘤细胞的旁观者杀伤作用

• 发表时间: 2009
• 期刊: Neurosurg Rev (in progress)
• 作者: Kentaro Mori;Junko Iwata;Masahiro Miyazaki;Hideo Osada;Yuichi Tange;Takuji Yamamoto;Yasuhisa Aiko;Masaru Tamura;Toshihiko Shiroishi
• 通讯作者: Toshihiko Shiroishi

自殺遺伝子を導入した骨髄間質細胞によるbystander効果を用いた悪性glioma治療法

利用引入自杀基因的骨髓基质细胞的旁观者效应治疗恶性神经胶质瘤

• 发表时间: 2008
• 作者: 丹下祐一;森健太郎;岩田純子;宮崎正弘
• 通讯作者: 宮崎正弘