虚血性心筋症モデルにおける骨髄間葉系幹細胞を用いた心筋再生療法に関する研究

• Project/Area Number: 18791004
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Thoracic surgery
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 榎木 千春 Kansai Medical University, 医学部, 助教 (10340671)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2007: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: 骨髄間葉系幹細胞 / 虚血性心筋症 / 移植・再生医療 / 間葉系幹細胞 / 移殖・再生医療

Research Abstract

前年度は培養した間葉系幹細胞(MSCs)をInsulin groth factor-1(IGF-1)の存在下または非存在下またPI3Kの阻害剤としてLY294002(10μM)を使用することで細胞接着、分化、生存にPI3Kが重要な役割を果たしていることを確認した。今年度ははin vivoでこれら検討した細胞を作製された虚血性心筋症モデルに移植し、その効果、有効性や安全性を病理学的所見、心機能所見、生存率などで比較検討した。移植したGFP陽性MSCsの生着数では6時間後と3日後でMSCsとMSCs+IGF-1間に有意差を認めた。MSCs+IGF-1+LY群ではIGF-1の効果は阻害された。また30日後にはどの群においてもGFP陽性細胞は存在しなかった。von Willebrand factorで染色し、20μm以下の血管数を測定したところ、MSCs+IGF-1群ではPBSに群に比較して有意に血管数の増加を認めた。移植後1ヶ月のmason tricrome染色にて心筋繊維化の程度を左室の割合で示したところ、PBS群とMSCs+IGF-1間に有意差を認めた。またホスト心筋のapoptosisは心筋梗塞辺縁部ではMSC+IGF-1群で明らかに抑制されており、PBS群とMSCs+IGF-1群でTUNEL陽性細胞数は有意差を認めた。移植後1ヶ月の心機能評価ではLVIDdおよび%FSにおいてPBS群とMSCs+IGF-1群間に有意差を認めた。12ヶ月間の生存率ではPBS群とMSCs+IGF-1群間で有意差を認めた。IGF-1はPI3Kを介して心筋梗塞部位に局所注入したMSCsの生着率を改善し、ホスト由来の心筋細胞、血管の再生を促しMSCs移植の効果を増強したと考えた。以上の結果をまとめて雑誌に投稿中である。