文献情報
文献番号
199800554A
報告書区分
総括
研究課題名
造血細胞移植と免疫応答に関する研究
課題番号
-
研究年度
平成10(1998)年度
研究代表者(所属機関)
小寺 芳尚(名古屋第一赤十字病院)
研究分担者(所属機関)
- 笹月健彦(九州大学生体防御医学研究所)
- 十字猛夫(日本赤十字社中央血液センター)
- 森島泰雄(愛知県がんセンター)
- 池田康夫(慶應義塾大学医学部)
- 浅野茂隆(東京大学医科学研究所)
- 原田実根(岡山大学医学部)
- 加藤俊一(東海大学医学部)
- 西平浩一(神奈川県立こども医療センター)
- 原宏(兵庫医科大学)
- 中畑龍俊(東京大学医科学研究所)
研究区分
厚生科学研究費補助金 先端的厚生科学研究分野 感覚器障害及び免疫・アレルギー等研究事業(免疫・アレルギー等研究分野)
研究開始年度
平成9(1997)年度
研究終了予定年度
平成11(1999)年度
研究費
65,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
多様化する造血細胞移植の成績向上と普及に関わる要因を主として免疫
学的視点より研究する。即ち同種移植の成功に一義的に重要と考えられる患者―ド
ナー間のより完全なHLA適合性と、拒絶、GVHD、白血病再発をそれぞれの幹細胞移植
例において観察しその至適制御法を確立しつつ多様な移植法の適応を定めるとともに
造血幹細胞のex vivo増幅とそれを用いた移植の臨床応用を図る。
学的視点より研究する。即ち同種移植の成功に一義的に重要と考えられる患者―ド
ナー間のより完全なHLA適合性と、拒絶、GVHD、白血病再発をそれぞれの幹細胞移植
例において観察しその至適制御法を確立しつつ多様な移植法の適応を定めるとともに
造血幹細胞のex vivo増幅とそれを用いた移植の臨床応用を図る。
研究方法
1)日本骨髄バンクの拡充、整備、海外骨髄バンクとの提携を促進しつつ
それらを介した非血縁者間骨髄移植例の更なる成績向上を図るとともに多様化してい
る他の造血幹細胞移植の成績と比較し各種移植法の適応を定める。2)現在までに実
施された非血縁者間骨髄移植における患者とドナーのHLA抗原の適合度と拒絶、GVHD
並びに移植後再発の相関を解析する。HLA適合ドナーの得られない患者のためにHLA一
部不適合移植の可能性につき検討する。3)地域臍帯血バンクの相互利用システムを
定め、非血縁者間臍帯血移植の症例を重ねる。4)血縁者間同種末梢血幹細胞移植の
症例を重ね非血縁者間移植に応用する。5)Ex vivo増幅多能性幹細胞移植につき検
討する。
それらを介した非血縁者間骨髄移植例の更なる成績向上を図るとともに多様化してい
る他の造血幹細胞移植の成績と比較し各種移植法の適応を定める。2)現在までに実
施された非血縁者間骨髄移植における患者とドナーのHLA抗原の適合度と拒絶、GVHD
並びに移植後再発の相関を解析する。HLA適合ドナーの得られない患者のためにHLA一
部不適合移植の可能性につき検討する。3)地域臍帯血バンクの相互利用システムを
定め、非血縁者間臍帯血移植の症例を重ねる。4)血縁者間同種末梢血幹細胞移植の
症例を重ね非血縁者間移植に応用する。5)Ex vivo増幅多能性幹細胞移植につき検
討する。
結果と考察
1)非血縁者間骨髄移植を含むわが国の全造血幹細胞移植累積症例数は
1997年までに7,700余例であった。これらの成績を移植の種類別にスタンダードリス
クの白血病につき解析したところ、HLA遺伝的適合同胞間骨髄移植:HLA遺伝的不適合
血縁者間骨髄移植:自家造血幹細胞移植:非血縁者間骨髄移植で5年生存率(非血縁
者間骨髄移植の場合は3年生存率)が、急性骨髄性白血病の場合成人64%、小児70%
:成人のみ55%:成人のみ37%:成人、小児混合71%、急性リンパ性白血病では成人
53%、小児67%:成人のみ20%:成人のみ36%:成人、小児混合53%、慢性骨髄性白
血病では成人62%、小児100%:成人のみ40%:成人のみ15%:成人、小児混合54%
であった。即ち急性白血病においてはHLA表現型適合非血縁者間骨髄移植とHLA遺伝的
適合同胞間骨髄移植は同等の成績であること、HLA不適合血縁者間骨髄移植の成績が
比較的良好であること、白血病における自家造血幹細胞移植においても確率は低くな
るが長期生存例が期待できることが明らかになった。1997年 4月に正式提携後米国骨
髄バンクから38件、台湾骨髄バンクから2件の骨髄が提供され非血縁者間骨髄移植が
実施された。成績は日本骨髄バンクからの移植成績と同等である。日本骨髄バンク患
者相談窓口(Patient Advocacy)は開設10ヶ月で相談件数は418件あり、相談の時期
としては、適合ドナーが見出されてから移植を決定するまでの期間のものが最も多
かった。即ち、日本骨髄バンクにおけるHLA適合ドナーの見つかる確率は80%近い
が実際の非血縁ドナー骨髄供給率は未だ30%弱であり、国内ドナープールの拡大、ド
ナーの質的向上、コーディネートシステムの改善、海外骨髄バンクとの提携が今後と
も必要である。非血縁者間骨髄移植の成績に関しては、HLA-DNAレベル適合ドナーを
選ぶこと並びにFK-506の予防的投与を行なうことにより更に向上するものと思われ、
殊に後者の応用によりHLA血清学的不適合骨髄移植を非血縁者間にまで広げる基盤が
出来つつあるので、国内、海外の骨髄又は臍帯血バンクでHLA適合造血幹細胞ドナー
がどうしても得られない患者にとっては朗報になろう。又、多様な造血幹細胞移植の
最新の成績が一覧できるようになったので、これら情報を患者相談窓口に集積し、患
者並びに主治医に情報提供することにより、造血幹細胞移植が必要な患者に最適な造
血幹細胞を最適な移植時期に供給するシステムを構築する必要がある。
2)これら非血縁者間骨髄移植例のドナー-患者のHLAに関するDNAレベルでの解
析を詳細に行った結果、HLA-CのみのDNAレベルでの不一致はGVHDの危険因子とはな
らずむしろ生存率に良好な影響を与えることを確認した。又、こうしたHLA-DNAレベ
ル適合、不適合別GVHD発症頻度をGVHD予防法別に検討したところ、A,B,DRとも適合し
た組み合わせにおいてはGrade-Ⅲ以上のGVHD発症率がcyclosporin群で12.7%、
FK-506群で7.8%と差が無かったのに対し、A,B,DRいずれかが不適合であった場合に
は前者で31.1%と高率であったのに比べ後者では11.8%に止まり、HLA-DNAレベル不
適合移植におけるGVHD予防にFK-506が有用であることを確認した。即ち、HLA-
ClassⅠ抗原のDNAレベルでの適合性が予後に影響を与えることが明らかになった
ので、今後は可及的にDNAレベルまで適合したドナーからの移植が望ましいと考えら
れ、こうしたドナーをより高い確率で供給するためには、約30万人のドナープールが
必要とされよう。C座抗原が不適合であった場合再発が少なくなるという結果に基づ
きC座抗原をめぐるGVLのメカニズムを証明する作業が基礎、臨床両面で行なわれよ
うとしている。
3)地域臍帯血バンクに保存されている臍帯血総数は約2,700検体である。これらの
バンクを介して行われた非血縁者間臍帯血移植52例につき解析し以下の結果を得た;a)
全体の生着率は79%、腫瘍性疾患が92%、非腫瘍性疾患では40%であった、b)患者と
臍帯血のHLA適合度は腫瘍性疾患で6/6適合:5%、5/6適合:78%、4/6適合:16%、
非腫瘍性疾患で6/6適合:1/14、5/6適合:71%、4/6適合:21%と両群間に差は無
く、従って少なくとも4/6までの不適合度は生着に関する限り許容範囲内にある、
c)Ⅲ度以上の急性GVHDは評価可能48例の10.4%に止まったが、HLA適合度別では、6/
6及び5/6適合で7%に、4/6適合では29%に発症し、不適合度とGVHDが相関する可能
性が或る、d)慢性GVHDの発症率は評価可能28例の8.3%であった、f)腫瘍性疾患37例
の無病生存率は60.2%であった。他方これら各民間臍帯血バンクに分散して保存され
ている臍帯血ならびに登録患者のHLA情報を一個所に集め照合するための研究班登
録センターには4臍帯血バンクより計906臍帯血のHLA情報が登録され、45名の
患者中16名(36%)に6/6又は5/6適合臍帯血がみつかり、民間臍帯血バンクの
ネットワーク化の有用性を示唆した。
4)わが国で血縁者間同種末梢血幹細胞移植は1997年までに181例実施されて
いるが内103例の患者につき解析した。生着は全例に得られ、好中球500/μL以上
に中央値13日、血小板20,000/μL以上に中央値13日で到達した。Grade-Ⅲ以上の急性
GVHD発生率は16%、慢性GVHDは限局型が14%、広範型が51%に見られた。全体の生存
率(3年)は58%、白血病スタンダードリスクでは74%、ハイリスクでは35%で
あった。ドナーの短期、中期の安全性に関しては既に確認されているが長期副作用に
つき全例をモニターするシステムを構築しつつ、健康保険の適用申請並びに非血縁者
間移植への応用を行なう予定である。
5)造血幹細胞の自己複製因子を得るためマウスの胎生初期の
aorto-gonado-mesonephros(AGM)領域より得たストローマ細胞株上でヒト臍帯血由来
のCD34+細胞あるいはCD34+CD38-細胞を培養したところ6週間以上の長期にわたって
ヒト未分化造血前駆細胞が産生されつづけることが明らかとなった。現在このスト
ローマ細胞を用いて造血幹細胞の自己複製因子のクローニング中である。又、
NOD/SCIDマウスがヒト造血幹細胞の骨髄再構築能の評価系になり得ることが明らかに
なった。この様に多能性造血幹細胞ならびに各種造血前駆細胞のex vivo増幅は既に
可能になってきているので、これらex vivo増幅造血細胞の臨床応用に必用な条件を
整理しそれを必要とする症例の出現に備える時期にきていると思われる。
1997年までに7,700余例であった。これらの成績を移植の種類別にスタンダードリス
クの白血病につき解析したところ、HLA遺伝的適合同胞間骨髄移植:HLA遺伝的不適合
血縁者間骨髄移植:自家造血幹細胞移植:非血縁者間骨髄移植で5年生存率(非血縁
者間骨髄移植の場合は3年生存率)が、急性骨髄性白血病の場合成人64%、小児70%
:成人のみ55%:成人のみ37%:成人、小児混合71%、急性リンパ性白血病では成人
53%、小児67%:成人のみ20%:成人のみ36%:成人、小児混合53%、慢性骨髄性白
血病では成人62%、小児100%:成人のみ40%:成人のみ15%:成人、小児混合54%
であった。即ち急性白血病においてはHLA表現型適合非血縁者間骨髄移植とHLA遺伝的
適合同胞間骨髄移植は同等の成績であること、HLA不適合血縁者間骨髄移植の成績が
比較的良好であること、白血病における自家造血幹細胞移植においても確率は低くな
るが長期生存例が期待できることが明らかになった。1997年 4月に正式提携後米国骨
髄バンクから38件、台湾骨髄バンクから2件の骨髄が提供され非血縁者間骨髄移植が
実施された。成績は日本骨髄バンクからの移植成績と同等である。日本骨髄バンク患
者相談窓口(Patient Advocacy)は開設10ヶ月で相談件数は418件あり、相談の時期
としては、適合ドナーが見出されてから移植を決定するまでの期間のものが最も多
かった。即ち、日本骨髄バンクにおけるHLA適合ドナーの見つかる確率は80%近い
が実際の非血縁ドナー骨髄供給率は未だ30%弱であり、国内ドナープールの拡大、ド
ナーの質的向上、コーディネートシステムの改善、海外骨髄バンクとの提携が今後と
も必要である。非血縁者間骨髄移植の成績に関しては、HLA-DNAレベル適合ドナーを
選ぶこと並びにFK-506の予防的投与を行なうことにより更に向上するものと思われ、
殊に後者の応用によりHLA血清学的不適合骨髄移植を非血縁者間にまで広げる基盤が
出来つつあるので、国内、海外の骨髄又は臍帯血バンクでHLA適合造血幹細胞ドナー
がどうしても得られない患者にとっては朗報になろう。又、多様な造血幹細胞移植の
最新の成績が一覧できるようになったので、これら情報を患者相談窓口に集積し、患
者並びに主治医に情報提供することにより、造血幹細胞移植が必要な患者に最適な造
血幹細胞を最適な移植時期に供給するシステムを構築する必要がある。
2)これら非血縁者間骨髄移植例のドナー-患者のHLAに関するDNAレベルでの解
析を詳細に行った結果、HLA-CのみのDNAレベルでの不一致はGVHDの危険因子とはな
らずむしろ生存率に良好な影響を与えることを確認した。又、こうしたHLA-DNAレベ
ル適合、不適合別GVHD発症頻度をGVHD予防法別に検討したところ、A,B,DRとも適合し
た組み合わせにおいてはGrade-Ⅲ以上のGVHD発症率がcyclosporin群で12.7%、
FK-506群で7.8%と差が無かったのに対し、A,B,DRいずれかが不適合であった場合に
は前者で31.1%と高率であったのに比べ後者では11.8%に止まり、HLA-DNAレベル不
適合移植におけるGVHD予防にFK-506が有用であることを確認した。即ち、HLA-
ClassⅠ抗原のDNAレベルでの適合性が予後に影響を与えることが明らかになった
ので、今後は可及的にDNAレベルまで適合したドナーからの移植が望ましいと考えら
れ、こうしたドナーをより高い確率で供給するためには、約30万人のドナープールが
必要とされよう。C座抗原が不適合であった場合再発が少なくなるという結果に基づ
きC座抗原をめぐるGVLのメカニズムを証明する作業が基礎、臨床両面で行なわれよ
うとしている。
3)地域臍帯血バンクに保存されている臍帯血総数は約2,700検体である。これらの
バンクを介して行われた非血縁者間臍帯血移植52例につき解析し以下の結果を得た;a)
全体の生着率は79%、腫瘍性疾患が92%、非腫瘍性疾患では40%であった、b)患者と
臍帯血のHLA適合度は腫瘍性疾患で6/6適合:5%、5/6適合:78%、4/6適合:16%、
非腫瘍性疾患で6/6適合:1/14、5/6適合:71%、4/6適合:21%と両群間に差は無
く、従って少なくとも4/6までの不適合度は生着に関する限り許容範囲内にある、
c)Ⅲ度以上の急性GVHDは評価可能48例の10.4%に止まったが、HLA適合度別では、6/
6及び5/6適合で7%に、4/6適合では29%に発症し、不適合度とGVHDが相関する可能
性が或る、d)慢性GVHDの発症率は評価可能28例の8.3%であった、f)腫瘍性疾患37例
の無病生存率は60.2%であった。他方これら各民間臍帯血バンクに分散して保存され
ている臍帯血ならびに登録患者のHLA情報を一個所に集め照合するための研究班登
録センターには4臍帯血バンクより計906臍帯血のHLA情報が登録され、45名の
患者中16名(36%)に6/6又は5/6適合臍帯血がみつかり、民間臍帯血バンクの
ネットワーク化の有用性を示唆した。
4)わが国で血縁者間同種末梢血幹細胞移植は1997年までに181例実施されて
いるが内103例の患者につき解析した。生着は全例に得られ、好中球500/μL以上
に中央値13日、血小板20,000/μL以上に中央値13日で到達した。Grade-Ⅲ以上の急性
GVHD発生率は16%、慢性GVHDは限局型が14%、広範型が51%に見られた。全体の生存
率(3年)は58%、白血病スタンダードリスクでは74%、ハイリスクでは35%で
あった。ドナーの短期、中期の安全性に関しては既に確認されているが長期副作用に
つき全例をモニターするシステムを構築しつつ、健康保険の適用申請並びに非血縁者
間移植への応用を行なう予定である。
5)造血幹細胞の自己複製因子を得るためマウスの胎生初期の
aorto-gonado-mesonephros(AGM)領域より得たストローマ細胞株上でヒト臍帯血由来
のCD34+細胞あるいはCD34+CD38-細胞を培養したところ6週間以上の長期にわたって
ヒト未分化造血前駆細胞が産生されつづけることが明らかとなった。現在このスト
ローマ細胞を用いて造血幹細胞の自己複製因子のクローニング中である。又、
NOD/SCIDマウスがヒト造血幹細胞の骨髄再構築能の評価系になり得ることが明らかに
なった。この様に多能性造血幹細胞ならびに各種造血前駆細胞のex vivo増幅は既に
可能になってきているので、これらex vivo増幅造血細胞の臨床応用に必用な条件を
整理しそれを必要とする症例の出現に備える時期にきていると思われる。
結論
日本骨髄バンク、 並びに海外骨髄バンクからのHLA-DNAレベルまで適合した
ドナーからの非血縁者間骨髄移植の成績は少なくとも急性白血病においてはHLA遺伝
的適合同胞間骨髄移植と同等になっており造血幹細胞移植を必要とする患者にとって
第一選択肢である。HLA一部不適合血縁者間並びに非血縁者間骨髄移植はFK-506の予
防的使用により比較的安全に行なえるものと思われる。臍帯血移植は特に小児の腫瘍
性疾患に対しては骨髄移植に匹敵する治療効果が得られるものと思われ、民間臍帯血
バンクのネットワークにより供給率の向上が期待できる。同種末梢血幹細胞移植はド
ナーを全身麻酔と骨髄穿刺術から開放し、且つ患者における血液回復は骨髄移植より
も速やかであるので早期に健康保険の適用が受けられるようになることが望まれる。
ドナーからの非血縁者間骨髄移植の成績は少なくとも急性白血病においてはHLA遺伝
的適合同胞間骨髄移植と同等になっており造血幹細胞移植を必要とする患者にとって
第一選択肢である。HLA一部不適合血縁者間並びに非血縁者間骨髄移植はFK-506の予
防的使用により比較的安全に行なえるものと思われる。臍帯血移植は特に小児の腫瘍
性疾患に対しては骨髄移植に匹敵する治療効果が得られるものと思われ、民間臍帯血
バンクのネットワークにより供給率の向上が期待できる。同種末梢血幹細胞移植はド
ナーを全身麻酔と骨髄穿刺術から開放し、且つ患者における血液回復は骨髄移植より
も速やかであるので早期に健康保険の適用が受けられるようになることが望まれる。
公開日・更新日
公開日
-
更新日
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