脂肪幹細胞による肺胞バリア機能強化とALI/ARDSへの新たな細胞治療の基礎研究
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21K08907
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55040:Respiratory surgery-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
石井 光寿 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (60783066)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮崎 拓郎 長崎大学, 病院(医学系), 講師 (00584749)
土谷 智史 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員教授 (30437884)
永安 武 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80284686)
佐原 寿史 鹿児島大学, 総合科学域総合研究学系, 准教授 (90452333)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 脂肪由来間葉系幹細胞 / 慢性閉塞性肺疾患 / 急性肺障害 / 急性呼吸窮迫症候群 / 肺胞バリア機能 / 間葉系幹細胞 / 急性肺障害/急性呼吸窮迫症候群 |
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| Outline of Research at the Start |
間葉系幹細胞は骨髄や脂肪から採取される多分化能を持つ細胞であるが、肺胞上皮や内皮細胞を介したバリア機構を維持・修復するとされ、急性肺障害/急性呼吸窮迫症候群(ALI/ARDS)や損傷肺への治療効果が期待されている。一方、使用されている間葉系幹細胞は、殆どが骨髄由来のものである。本研究では、肺障害への細胞治療として脂肪由来間葉系幹細胞(ADSC)の骨髄由来間葉系幹細胞(BMSC)に対する優位性を多方面から証明し、臨床試験の基礎データとする。またブタを使用して肺に塞栓を形成しないか検証する。ADSCによる細胞治療は、COVID-19感染症や重症化肺炎後に起こるALI/ARDSへの治療選択肢となる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は間葉系幹細胞(MSC)による肺胞上皮や内皮細胞を介したバリア機構の維持・修復力について解明することである。
これまでに呼吸器基礎疾患である慢性閉塞性肺疾患(COPD）に対するMSC投与による治療効果について解析を進めてきた。MSC投与は応用範囲が広く、これまで多くの投与経験があることから、高い安全性が強みであるものの、静脈内注入後にMSCが肺に長時間留まらないことが課題となっている。
これまでに基底膜の主要な構成分子を模した基質上で培養したMSCを静脈内投与により移植すると生着時間が進展し、抗炎症、免疫抑制作用により組織障害を抑えるという知見を得た。肺組織の修復過程において細胞接着因子integrinβ1下流シグナル伝達経路を探索したところ、「collagen/laminin-integrinβ1-cofilin」経路の活性化が認められた。つまり、肺組織に生着した投与した細胞が細胞外マトリックスからのシグナルにより接着分子インテグリンが関与し、さらに細胞骨格のアクチンの重合/脱重合のリモデリングを経て、血管内皮や筋線維芽細胞への分化誘導の促進に起因することを解明した。
これらの治療細胞の開発における製造法について国内特許およびPCT国際特許を出願済みである。さらに本成果についてFrontiers in Immunology誌にて報告した。
この治療細胞の創製が実現すれば、COPDに代表される難治性肺疾患だけでなくCOVID-19などの感染性肺疾患の急性肺障害や間質性肺炎の急性増悪などの急性期にも対応する治療細胞開発の基盤となり、今後、肺疾患の標準治療としての発展も期待できると考えられる。
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Report
(3 results)
Research Products
(3 results)
