| Project/Area Number |
22K08057
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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 53010:Gastroenterology-related
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
山本 直樹 山口大学, 教育・学生支援機構, 教授 (90448283)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷 健二 山口大学, 共同獣医学部, 教授 (00365420)
藤澤 浩一 産業医科大学, 産業生態科学研究所, 教授 (00448284)
山本 健 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (50363122)
高見 太郎 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (60511251)
松本 俊彦 山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (70634723)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 再生医療 / 間葉系幹細胞 / iPS細胞 / 肝線維化 / 肝脂肪化 / 電子顕微鏡 / MAFLD / アデノシンデアミナーゼ / 肝臓修復細胞 / 肝硬変 |
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| Outline of Research at the Start |
我が国では生活様式の欧米化により生活習慣病が増加し、最近提唱されている代謝関連脂肪肝疾患が増加し、病態の慢性炎症・肝脂肪沈着・線維化に対する有効な治療法は未だ確立していない。我々は今まで基礎・臨床研究で自己骨髄細胞を使用した新規肝臓再生医療を世界に先駆けて開発、骨髄細胞中に肝臓修復細胞が存在する事を明らかにしてきた。今回の研究で肝臓修復細胞を同定し分離・培養方法を開発し、重要な因子を探索する。また肝臓修復細胞の慢性炎症・肝脂肪化環境での治療効果と改善機序を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
iPS細胞由来間葉系幹細胞(iMSC)をGAN食モデルマウスに脾臓投与と静脈投与を行い、投与後の肝組織を浮遊切片法による高感度免疫電顕法とFEI社製の透過型電子顕微鏡Tecnai12BTと走査型電子顕微鏡Qunta3D FEG DualBeamシステムを用いて投与したiMSCの特徴と動態を解析した。肝組織でのSirius Red染色での肝線維化評価とH-E染色とオイルレッド染色で肝脂肪沈着評価を行い、脾臓投与の方が肝線維化抑制効果と肝脂肪抑制効果を認めた。
またiMSCの培養液よりエクソソームを生成し、そのエクソソームをGAN特殊飼料食モデルマウスから連続静脈投与を行い、肝線維化と肝脂肪化の抑制効果を評価した。
我々が開発した肝脂肪化悪化モデル(AK3KOマウス)とMMP9発現細胞標識トランスジェニック(MMP9/LacZ-DsRed Tg)マウスにGAN特殊飼料食投与することでMAFLDモデルを作成し、肝線維化あるいは脂肪化環境下でこのモデル内部の肝細胞や星細胞等の変化を電子顕微鏡等で評価を開始し、このMAFLDモデルにiMSCを脾臓投与あるいは静脈投与し、線維化・脂肪化抑制効果の評価と動態解析を行った。
我々が新規開発した代謝系異常のAK5KOマウスを作成して、GFPTGからのGFP陽性骨髄細胞あるいはGFP陽性骨髄由来間葉系細胞(MSC)を脾臓投与あるいは静脈投与して、肝臓内での投与した細胞の動態と機能解析を行い、動脈投与と静脈投与の比較結果解析を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
免疫電顕による様々な抗体発現解析やiMSC投与後の肝臓組織解析や各種遺伝子改変マウスを使用した環境による投与したiMSCの動態の解析等様々な経過を追うために時間がかかる動物実験解析がメインのため、解析・結果・再現を得るのに時間がかかっている。また様々な物資高騰と調達遅延等により遺伝子改変マウス搬入の遅れや実験物品等の搬入の遅れがあるが、実験は計画に沿って順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も当初の計画通り、GAN食モデルで投与したiMSCの特徴解析を免疫電顕等で行っていく。脾臓投与と静脈投与との相違点やエクソソーム投与による相違点等を解析評価していく。またAK3またはAK5ノックアウトマウスやMMP9発現細胞標識トランスジェニックマウスとのかけ合わせによるMAFLDモデルを作成して、肝臓内での投与したiMSCの動態や機能解析やエクソソーム投与での重要なmiRNAを同定していく。
またノックアウトマウス等様々な遺伝子改変マウスを利用して遺伝子欠乏環境下における投与したiMSCがどのような動態を示すか、どのような機能や肝臓環境改善効果を示すかとエクソソーム投与での相違点の解析を行っていく。
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