細胞の機能化による高性能な間葉系幹細胞の開発とがん治療への応用
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20J14253
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
高山 幸也 東京理科大学, 薬学部, 特別研究員(PD) (50914876)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 細胞表面修飾 / がん治療 / ナノ粒子 / 単純ヘルペスウイルス由来チミジンキナーゼ / トンネルナノチューブ / 細胞動態 / ポリエチレングリコール / バイスタンダー効果 |
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| Outline of Research at the Start |
間葉系幹細胞（MSC）は腫瘍組織に積極的に集積する性質を有することから、MSCを利用したがん標的治療法の開発が期待されている。本研究では、高い抗腫瘍活性を有するMSCの開発を目的に、MSCに対して単純ヘルペスウイルス由来チミジンキナーゼ（TK）遺伝子の導入と抗がん剤ドキソルビシンリポソーム（DL）修飾を試みる。さらに、担がんマウスにおいてDL修飾MSC/TK細胞とガンシクロビル投与による抗腫瘍効果を評価する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度は、DL修飾MSC/TK細胞とガンシクロビル投与による抗腫瘍効果の評価およびがん細胞への薬物移行経路の解析を行った。また、細胞表面修飾技術を応用してポリエチレングリコールを表面修飾したMSCの肺での塞栓形成の抑制と炎症部位への集積率を肝障害モデルで評価した。
マウス結腸癌細胞株colon26担がんマウスに対して、TK発現DL修飾マウス間葉系幹細胞株C3H10T1/2（DL-C3H10T1/2/TK）細胞およびガンシクロビルを投与したところ、C3H10T1/2/TK細胞およびガンシクロビルを投与した群と比較して腫瘍の成長が有意に抑制された。また、DLおよびリン酸化体に代謝された細胞障害性を示すガンシクロビルは、DL-C3H10T1/2/TK細胞と隣接するcolon26細胞に加えて、数百μm離れたcolon26細胞にもトンネル（細胞膜）ナノチューブを介して移行することが示唆された。
ポリエチレングリコールを表面修飾したマウス脂肪由来間葉系幹細胞株m17.ASC細胞を四塩化炭素誘導性肝不全モデルマウスの尾静脈内に投与したところ、未修飾のm17.ASC細胞と比較して肺への移行が有意に低下した一方、肝臓への移行は有意に上昇し、さらに血清トランスアミナーゼ値の上昇と肝臓への免疫細胞の浸潤が抑制される傾向がみられた。
以上、DLの表面修飾とTK遺伝子の導入により、MSCに対して高い抗腫瘍活性を付与することに成功した。また、ポリエチレングリコールの表面修飾により、静脈内投与したMSCの炎症部位への集積率を向上させることに成功した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
