非骨髄芽腫性β-サラサラ血症マウスにおけるβ-サラサラ血症患者由来の遺伝的に補正されたiPSCの安全性と有効性

The safety and effectiveness of genetically corrected iPSCs derived from β-thalassaemia patients in nonmyeloablative β-thalassaemic mice.

• Yexing Xian
• Yingjun Xie
• Bing Song
• Zhanhui Ou
• Shuming Ouyang
• Yuhuan Xie
• Yi Yang
• Zeyu Xiong
• Haoxian Li
• Xiaofang Sun

抄録

背景:

β-吐血性貧血は、β-グロビン遺伝子の重要な機能領域の変異に起因する遺伝性溶血性貧血の臨床的に一般的な原因である。遺伝子編集技術と誘導多能性幹細胞(iPSC)由来の造血幹細胞(HSC)移植の急速な発展は、この疾患を治療するための新しい方法を提供してきました。

BACKGROUND: β-Thalassaemia is a clinically common cause of hereditary haemolytic anaemia stemming from mutations in important functional regions of the β-globin gene. The rapid development of gene editing technology and induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived haematopoietic stem cell (HSC) transplantation has provided new methods for curing this disease.

方法:

当研究室で確立した遺伝子組換えβ-タラセミア（ホモ接合体41/42欠失）iPSCを造血幹細胞に分化誘導し、IVS2-654β-タラセミアモデルマウス（B6;129P2-Hbb/Jマウス）に、適切な非骨髄芽細胞移植レジメンを投与した後、移植しました。また、移植後のマウスにおける腫瘍形成の発生率を検出することで、この方法の安全性を検討した。

METHODS: Genetically corrected β-thalassaemia (homozygous 41/42 deletion) iPSCs that were previously established in our laboratory were induced to differentiate into HSCs, which were transplanted into a mouse model of IVS2-654 β-thalassaemia (B6;129P2-Hbb/J mice) after administration of an appropriate nonmyeloablative conditioning regimen. We also investigated the safety of this method by detecting the incidence of tumour formation in these mice after transplantation.

結果:

25mg/kgのブスルファンと50mg/(kgday)のシクロホスファミドの組み合わせは、移植前の理想的な非骨髄移植プロトコールである。遺伝的に補正されたβ-タラセミア血症造血幹細胞は、非骨髄芽腫性タラセミアマウスで生存し、分化した。移植後10週間は腫瘍形成は観察されなかった。

RESULTS: The combination of 25 mg/kg busulfan and 50 mg/(kg day) cyclophosphamide is an ideal nonmyeloablative protocol before transplantation. Genetically corrected β-thalassaemic HSCs survived and differentiated in nonmyeloablated thalassaemia mice. No tumour formation was observed in the mice for 10 weeks after transplantation.

結論:

本研究は、遺伝子的に修正された患者特異的なiPSCを移植することで、β-タラセミア大病などの遺伝性疾患を治療することができるという証拠を提供するものである。

CONCLUSION: Our study provides evidence that the transplantation of genetically corrected, patient-specific iPSCs could be used to cure genetic diseases, such as β-thalassaemia major.