成果報告書詳細
管理番号20140000000265
タイトル平成24年度-25年度成果報告書 「環境・医療分野の国際研究開発・実証プロジェクト フランスにおける国際共同研究開発・実証事業 ヒト化動物を用いた次世代型がん領域創薬支援システムの研究開発・実証」(公益財団法人実験動物中央研究所)
公開日2015/3/10
報告書年度2012 - 2013
委託先名公益財団法人実験動物中央研究所
プロジェクト番号P11017
部署名バイオテクノロジー・医療技術部
和文要約 本事業は、日本側の公益財団法人実験動物中央研究所および(株)インビボサイエンス社と仏側のオンコデザイン社が協力して、より効率的な抗がん剤の開発を支援する創薬ツールとしての「次世代型のヒト化マウスモデル」を開発し、その実証化試験並びに受託試験システムの構築を行う日仏連携プロジェクトである。
研究開発項目・ 次世代ヒト化マウス用NOGマウスの実験動物化
 次世代ヒト化マウス用の、TK-NOG、NOG-hIL-2、NOG-hIL-15およびNOG-HLA/DdA2マウス4系統の系統化と生産を行った。
(1) 小型、大型アイソレーターおよびSPFバリア飼育室からなる各々系統の生産システムを構築し、維持・生産を行った。2年間で、TK-NOGマウス 11,761匹、NOG-hIL-2マウス 1,134匹、NOG-hIL-15マウス 732匹およびNOG-HLA/DdA2マウス 304匹を生産した。
(2) 動物維持および生産のための凍結保存胚の作製を行った。実施期間の2年間で、TK-NOGマウス胚5,833個、NOG-hIL-2マウス胚2,637個、NOG-hIL-15マウス胚3,576個NOG-HLADd-A2マウス胚2,539個を超低温保存した。
(3) これら凍結胚からNOG-hIL-2マウス1,051匹、NOG-hIL-15マウス863匹およびNOG-HLADd-A2マウス307匹を復元した。
(4) 微生物モニタリングは当該免疫不全マウスおよびその囮動物を使って、ウイルス、細菌、寄生虫等33項目の微生物検査を定期的に実施し、動物の微生物学的品質を確認した。
研究開発項目・「ヒト化マウスモデルの確立」
 ヒト化NOG-hIL-2および NOG-hIL-15マウスのADCC活性検証のin vivoモデルを検討した。
(1) ヒト化NOG-hIL-2マウスで分化するヒトNK細胞の腫瘍拒絶効果をNK感受性ヒト白血病細胞株K562で検証した結果、ヒトNK細胞はin vivoで腫瘍細胞に対し増殖阻止能を有することが示された。
(2) in vivo ADCCマウスモデルとしてのヒト化NOG-hIL-2マウスの有効性を、抗CCR4抗体Mogamulizumab (POTELIGEO-)を用いて検証した。その結果、抗CCR4抗体投与によりホジキン白血病株L428の増殖を抑え、ADCC活性による腫瘍抑制効果が認められた。
(3) 末梢血より単離したヒトNK細胞はNOG-hIL-15マウスの中で長期に維持されることが明らかとなった。
研究開発項目・「効率的生産方法の開発および、そのための遺伝子解析」
 共同提案者のインビボサイエンス株式会社と協同で、PCR検査のための技術的な改良と実際の遺伝子検査を実施した。実中研の遺伝子検査として、TK-NOGマウス4,164匹、NOG-hIL-2マウス 676匹、hIL-15マウス 518匹を行った。
研究開発項目・ 「臨床材料を用いた実証研究」
 フランスの共同研究先であるオンコデザイン社に実証的研究のための基材マウスを供給した。平成25年3月から平成26年2月までにを、TK-NOGマウス♂30匹を輸出した。最終的に、2年間でTK-NOGマウス235匹(うち、15匹はヒト肝臓生着済み)、NOG-hIL-2マウス 120匹、NOG-hIL-15マウス 118匹およびNOG-HLA/DdA2マウス 75匹を輸出した。オンコデザイン社はこれらマウスを用いた実証試験を行った。
英文要約1. Studies on maintenance and production of improved NOG mice
(1) Using vinyl isolators and SPF room, appropriate production systems for each four strains of improved NOG mice such as TK-NOG, NOG-hIL-2, NOG-hIL-15 and NOG-HLA/DdA2 mice were investigated. For the two-year project, 11,761 of TK-NOG, 1,134 of NOG-hIL-2, 732 of NOG-hIL-15 and 304 of NOG-HLA/DdA2 mice have been successfully produced.
(2) Frozen embryos for strain maintenance and production of the mice were stocked in liquid nitrogen (LN2). For two years, 5,833 of TK-NOG, 2,637 of NOG-hIL-2, 3,576 of NOG-hIL-15 and 2,539 of NOG-HLA/DdA2 mice embryos have been stocked in LN2.
(3) From the frozen embryos, 1,051 of NOG-hIL-2, 863 of NOG-hIL-15 and 307 of NOG-HLA/DdA2 mice have been recovered from.
(4) Microbiological monitoring including 33 items of virus, bacteria and protozoa using decoy mice or the improved NOG mice has been periodically made during the project period to confirm the health condition of the mice.
2. Development of humanized mouse models using improved NOG mice
In vivo animal systems to evaluate an antibody dependent cytotoxicity (ADCC) activity of anti-cancer drugs using NOG-hIL-2 and NOG-hIL-15 mice were investigated.
(1) To confirm human NK cell function, NK cell-sensitive human leukemia K562 cell line was subcutaneously transplanted into the back of humanized NOG-hIL-2 mice, which were generated by transplantation of human cord blood CD34+ hematopoietic stem cells. The tumor cell growth was completely suppressed in humanized NOG-hIL-2 but not in humanized NOG mice, indicating that human NK cells developed in humanized NOG-hIL-2 mice were functionally matured.
(2) To investigate the usefulness of humanized NOG-hIL-2 mice to evaluate ADCC activity of anti-cancer drugs, Hodgkin’s lymphoma cell line L428 (CCR4 positive) was subcutaneously transplanted in the back of NOG-hIL-2 mice. At three weeks after tumor transplantation, 100 -g of Mogamulizumab- (ant-CCR4 MoAb) was inoculated twice per each week into the mice for four weeks. L428 cell growth was effectively suppressed in a group treated with Mogamulizumab rather than other groups, indicating that this in vivo system can be used to evaluate ADCC activity of antibody drugs.
(3) Long term maintenance of human NK cell purified from peripheral blood in NOG-hIL-15 mice but not in NOG-hIL-2 mice was observed.
3. Development of appropriate production system and genotyping
  PCR techniques for genotyping in each strain of mice were improved in partnership with IVS. For two-year project, genotyping were performed in 4,164 of TK-NOG, 676 of NOG-hIL-2, 518 of NOG-hIL-15 mice.
4. Experimental studies of humanized mouse model using clinical materials
  For two-year project, 235 of TK-NOG, 120 of NOG-hIL-2, 118 of NOG-hIL-15 and 75 of NOG-HLA/DdA2 mice were exported to ODS, France. ODS performed experimental studies using these humanized models and clinical materials.
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