The possible mechanism on homing effect of adipose-derived stem cells to the injured liver

• Project/Area Number: 24659611
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Digestive surgery
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: SHIMADA Mitsuo 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (10216070)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MORINE Yuji 徳島大学, 大学院ヘルスバイオサイエンス研究部, 講師 (60398021) ; IMURA Satoru 徳島大学, 病院, 特任教授 (90380021) ; UTSUNOMIYA Toru 徳島大学, 大学院ヘルスバイオサイエンス研究部, 准講師 (30304801)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2013: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2012: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 肝不全 / 幹細胞 / homing効果 / 遺伝子解析 / homings効果

Outline of Final Research Achievements

This study focused on the regulation of homing effect of systemically transplanted human adipose-derived stem cells(ADRCs) into the injured liver. ADRCs indicated the reduction of liver injury with 70% hepatectomy(Hx) and ischemia-reperfusion(I/R) in mouse model.ADRCs were traced by in vivo imaging for 24h,and found in various organs immediately following transplantation and almost accumulated in remnant liver or spleen at 6 h after transplantation. Also,ADRCs were histologically revealed in the harvested liver.70%Hx and I/R injury significantly enhanced SDF-1 expressions regardless of ADRCs transplantation,and only ADRC transplantation increased CXCR-4 expressions. The predominant SDF-1 positive cells in the liver were equally identified in parenchymal and nonparenchymal cells at 6h,but shifted to non-parenchymal cells at 24 h after transplantation. Systemically transplanted ADRCs homed to the injured liver after transplantation,possibly based on the mechanisms of SDF-1/CXCR-4 axis.

Research Products

• [Journal Article] Dysfunction of liver regeneration in aged liver after partial hepatectomy. (2015)
  • Author(s): Enkhbold C1, Morine Y, Utsunomiya T, Imura S, Ikemoto T, Arakawa Y, Saito Y, Yamada S, Ishikawa D, Shimada M.
  • Journal Title: Journal of Gastroenterology and Hepatology Volume: - Issue: 7 Pages: 1217-1224
  • DOI: 10.1111/jgh.12930
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of TU-100, a traditional Japanese medicine, administered after hepatic resection in patients with liver cancer: a multi-center, phase III trial (JFMC40-1001). (2015)
  • Author(s): Shimada M1, Morine Y, Nagano H, Hatano E, Kaiho T, Miyazaki M, Kono T, Kamiyama T, Morita S, Sakamoto J, Kusano M, Saji S, Kanematsu T, Kitajima M.
  • Journal Title: Intrnational Journal of Clinical Oncology Volume: 20 Issue: 1 Pages: 95-104
  • DOI: 10.1007/s10147-014-0678-2
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Homing effect of adipose-derived stem cells to the injured liver: the shift of stromal cell-derived factor 1 expressions. (2014)
  • Author(s): Saito Y1, Shimada M, Utsunomiya T, Ikemoto T, Yamada S, Morine Y, Imura S, Mori H, Arakawa Y, Kanamoto M, Iwahashi S, Takasu C.
  • Journal Title: Journal of Hepatobiliary Pancreat Science Volume: 21 Issue: 12 Pages: 873-880
  • DOI: 10.1002/jhbp.147
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The gene profile in the spleen under massive partial hepatectomy using cDNA microarray and pathway analysis (2014)
  • Author(s): Arakawa Y, Shimada M, Utsunomiya T, Imura S, Morine Y, Ikemoto T, Mori H, Kanamoto M, Iwahashi S, Saito Y, Takasu C
  • Journal Title: J Gastroenterol Hepatol Volume: 印刷中 Issue: 8 Pages: 1645-1653
  • DOI: 10.1111/jgh.12573
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cytokine expression in spleen affects progression of liver cirrhosis through liver-spleen cross-talk (2014)
  • Author(s): Asanoma M, Ikemoto T, Mori H, Utsunomiya T, Imura S, Morine Y, Iwahashi S, Saito Y, Yamada S, Shimada M
  • Journal Title: Hepatol Res Volume: 印刷中 Issue: 12 Pages: 1217-1223
  • DOI: 10.1111/hepr.12267
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Trophic effect of adipose tissue-derived stem cells on porcine islet cells (2014)
  • Author(s): Yamada S, Shimada M, Utsunomiya T, Ikemoto T, Saito Y, Morine Y, Imura S, Mori H, Arakawa Y, Kanamoto M, Iwahashi S
  • Journal Title: J Surg Res Volume: 187(2) Issue: 2 Pages: 667-672
  • DOI: 10.1016/j.jss.2013.10.031
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The protective effect of adipose-derived stem cells against liver injury by trophic molecules. (2013)
  • Author(s): Yu Saito
  • Journal Title: Journal of Surgical Research Volume: 180 Issue: 1 Pages: 162-168
  • DOI: 10.1016/j.jss.2012.10.009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CXC receptor 4 and stromal cell-derived factor 1 in primary tumors and liver metastases of colorectal cancer. (2013)
  • Author(s): Yamada S, Shimada M, Utsunomiya T, Morine Y, Imura S, Ikemoto T, Mori H, Arakawa Y, Kanamoto M, Iwahashi S, Saito Y.
  • Journal Title: Journal of Surgical Research Volume: 187 Issue: 1 Pages: 107-112
  • DOI: 10.1016/j.jss.2013.10.030
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Beneficial effects of green tea catechin on massive hepatectomy model in rats. (2013)
  • Author(s): Yu Saito
  • Journal Title: Journal of Gastroenterology Volume: 30
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Regulatory T cells in the blood: a new marker of surgical stress. (2013)
  • Author(s): Yu Saito
  • Journal Title: Surgery Today Volume: 43 Issue: 6 Pages: 608-612
  • DOI: 10.1007/s00595-013-0517-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Significance of sonic hedgehog signaling after massive hepatectomy in a rat. (2013)
  • Author(s): Jun Hanaoka
  • Journal Title: Surgery Today Volume: 50 Issue: 3 Pages: 300-307
  • DOI: 10.1007/s00595-012-0248-z
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The impact of pegylated-interferon α-2b on partial and massive hepatectomy model in rats. (2012)
  • Author(s): Hiroki Mori
  • Journal Title: Hepatogastroenterology Volume: 59 Pages: 2300-2304
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of a new refrigerator on the preservation of hepatic grafts. (2012)
  • Author(s): Mami Kanamoto
  • Journal Title: Hepatology research Volume: 42 Issue: 8 Pages: 798-805
  • DOI: 10.1111/j.1872-034x.2012.00987.x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Outcome of hepatectomy in super-elderly patients with hepatocellular carcinoma (2012)
  • Author(s): Yamada S, Shimada M, Utsunomiya T, et al.
  • Journal Title: Hepatol res Volume: (in press) Issue: 5 Pages: 454-458
  • DOI: 10.1111/j.1872-034x.2011.00952.x
  • NAID: 10031144259
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 高齢者における肝再生不全の肝星細胞からのアプローチ (2014)
  • Author(s): 荒川悠佑,島田光生,石川大地,山田眞一郎,齋藤裕,高須千絵,岩橋衆一,金本真美,池本哲也,森根裕二,居村暁,宇都宮徹,三宅秀則
  • Organizer: JDDW 2014
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
  • Year and Date: 2014-10-26
• [Presentation] 肝星細胞からみた加齢肝再生不全の検討 (2014)
  • Author(s): 齋藤裕,寺奥大貴,吉川雅登,石川大地,山田眞一郎,岩橋衆一,荒川悠佑,池本哲也,森根裕二,居村暁,島田光生
  • Organizer: 第50回日本移植学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル(東京都新宿区)
  • Year and Date: 2014-09-11
• [Presentation] 80歳以上超高齢者における肝切除の妥当性に関する検討―肝星細胞に着目した加齢肝再生不全機序の解明― (2014)
  • Author(s): 荒川悠佑, 島田光生, 石川大地, 齋藤裕, 高須千絵, 岩橋衆一, 池本哲也, 森根裕二, 居村暁, 三宅秀則
  • Organizer: 第69回日本消化器外科学会総会
  • Place of Presentation: 郡山市民文化センター(福島県郡山市)
  • Year and Date: 2014-07-14
• [Presentation] 肝星細胞からみた加齢肝再生不全の検討 (2014)
  • Author(s): 荒川悠佑, 島田光生, 石川大地, 山田眞一郎, 齋藤裕, 三上千恵, 岩橋衆一, 金本真美, 森大樹, 池本哲也, 森根裕二, 宇都宮徹,
  • Organizer: 第50回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテルニューオータニ(東京都千代田区)
  • Year and Date: 2014-05-30
• [Presentation] 肝星細胞からみた加齢肝再生不全の検討 (2014)
  • Author(s): 荒川悠佑, 島田光生, 石川大地, 山田眞一郎, 斎藤裕, 三上千恵, 岩橋衆一, 金本真美, 池本哲也, 森根裕二, 居村暁, 宇都宮徹,
  • Organizer: 第114回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都府京都市)
  • Year and Date: 2014-04-04
• [Presentation] 脂肪由来幹細胞の細胞保護効果には臓器特異性がある (2014)
  • Author(s): 斎藤裕, 島田光生, 宇都宮徹, 石川大地, 山田眞一郎, 高須千絵, 岩橋衆一, 金本真美, 荒川悠佑, 森大樹, 池本哲也, 森根裕二
  • Organizer: 第114回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都府京都市)
  • Year and Date: 2014-04-03
• [Presentation] 脂肪由来幹細胞を用いた肝胆膵領域の再生医療に関するimpactと課題 (2013)
  • Author(s): 池本哲也 島田光生, 宇都宮徹, 居村暁, 森根裕二, 森大樹, 荒川悠佑, 金本真美, 齋藤裕, 山田眞一郎, 淺野間理仁, 三宅秀則
  • Organizer: 第113回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（福岡県）
• [Presentation] The homing effect of adipose-derived stem cells to the injured liver: The shift of stromal cellderived factor 1 expressions. (2013)
  • Author(s): Saito Y, Shimada M, Utsunomiya T, Ikemoto T, Yamada S, Takasu C.
  • Organizer: 第13回アジア移植学会議
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都府）
• [Presentation] 脂肪由来幹細胞を用いた膵島移植成績向上に関する展望と課題 (2013)
  • Author(s): 池本哲也, 島田光生, 宇都宮徹, 居村暁, 森根裕二, 森大樹, 荒川悠佑, 金本真美, 岩橋衆一, 齋藤裕, 山田眞一郎, 髙須千絵
  • Organizer: 第49回日本移植学会総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都府）
• [Presentation] ヒト脂肪由来幹細胞による肝傷害軽減効果に関する基礎的検討 (2013)
  • Author(s): 齋藤裕, 島田光生, 宇都宮徹, 池本哲也, 山田眞一郎, 石川大地, 岩橋衆一, 金本真美, 荒川悠佑, 森大樹, 森根裕二, 居村暁
  • Organizer: 第49回日本移植学会総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都府）
• [Presentation] 脂肪由来幹細胞の傷害肝へのホーミング効果 -癌幹細胞転移メカニズムへの応用- (2013)
  • Author(s): 齋藤裕, 島田光生, 宇都宮徹, 池本哲也, 山田眞一郎, 森根裕二, 居村暁, 森大樹, 荒川悠佑, 金本真美, 岩橋衆一, 髙須千絵,
  • Organizer: 第72回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [Presentation] 脂肪由来幹細胞の細胞保護効果には臓器特異性がある (2013)
  • Author(s): 齋藤裕, 島田光生, 宇都宮徹, 石川大地, 山田眞一郎, 岩橋衆一, 金本真美, 荒川悠佑, 池本哲也, 森根裕二, 居村暁, 髙須千絵, 三宅秀則
  • Organizer: 第20回外科侵襲とサイトカイン研究会
  • Place of Presentation: 雨情の湯 森秋（群馬県）
• [Presentation] 高齢者に対する肝切除術後の肝再生不全の機序解明とその対策 (2013)
  • Author(s): 宇都宮 徹
  • Organizer: 第99回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 城山観光ホテル（鹿児島）
• [Presentation] ヒト脂肪由来幹細胞を用いた障害臓器修復に関する研究 (2012)
  • Author(s): 池本 哲也
  • Organizer: 第112回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ（千葉）
• [Presentation] ヒト脂肪由来幹細胞の傷害肝へのhoming効果に関する研究 (2012)
  • Author(s): 斎藤 裕
  • Organizer: 第112回日本外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ（千葉）
• [Presentation] ヒト脂肪由来幹細胞による肝傷害軽減効果に関する基礎的検討 (2012)
  • Author(s): 斎藤 裕
  • Organizer: 第98回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（栃木）
• [Presentation] ヒト脂肪由来幹細胞はVEGFシグナルとは異なる経路で肝細胞傷害を軽減する (2012)
  • Author(s): 浅野間 理仁
  • Organizer: 第27回日本Shock学会総会
  • Place of Presentation: 砂防会館（東京）
• [Presentation] 高齢者ドナー肝に関する基礎的検討：肝再生及び肝障害に関して (2012)
  • Author(s): 岩橋 衆一
  • Organizer: 第30回日本肝移植研究会
  • Place of Presentation: ホテル日航福岡（福岡）
• [Presentation] 80歳以上超高齢者における肝切除、膵頭十二指腸切除の妥当性に関する検討 (2012)
  • Author(s): 山田 眞一郎
  • Organizer: 第74回日本臨床外科学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京）