C-kitハガンドを用いたマウス,ヒト肥満細胞の大量培養法の確立とその応用

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03454262
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 中畑 龍俊 信州大学, 医学部, 助教授 (20110744)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小池 健一 信州大学, 医学部, 講師 (40143979)
• Keywords: 肥満細胞 / 造血幹細胞 / 培養肥満細胞 / stem cell factor (SCF) / IL-3 / IL-11 / ヒト / マウス

Research Abstract

本年度、各種サイトカインを用いたマウスおよびヒト肥満細胞の大量培養法について検討し以下の結果を得た。
(1)マウス骨髄より分離したlin^-,Sca-1^+細胞をSCF+IL-6あるいはSCF+IL-11存在下で液体培養すると、多能性造血前駆細胞が著明に増幅され、肥満細胞の出現は比較的少なかった。一方、SCF+IL-3存在下では培養細胞のほとんどが培養肥満細胞(BMMC)となり、多能性造血前駆細胞を長期的に維持することはできなかった。 (2)マウス骨髄細胞をIL-3存在下で培養すると肥満細胞コロニーを誘導することができ、SCF,IL-4,IL-10はこれに相乗的に作用することが明らかとなった。 (3)マウス腹腔より分離した成熟肥満細胞はSCF,IL-3それぞれ単独では増殖できないが両者の存在下でほぼ100%の細胞が増殖し、IL-4あるいはGM-CSFはSCFと相乗的に作用した。
(4)ヒト多能性造血前駆細胞の増殖もSCF,SCF+IL-11ににより支持された。しかし、ヒト多能性造血前駆細胞から肥満細胞への増殖、分化は完全にSCF依存性である、マウスと異なりIL-3はその過程を支持することはできなかった。 (5)臍帯血、骨髄より分離したCD34^-細胞をSCF存在下で液体培養すると、培養2週間目より肥満細胞が出現し、培養を継続するとほぼ純粋な肥満細胞を得ることができた。この培養肥満細胞は120日以上培養可能であった。臍帯血、骨髄いずれからもヒト肥満細胞の大量培養が、可能となった。 (6)、IL-6添加によりヒト肥満細胞の成熟が促進される傾向が見られ注目された。
肥満細胞の増殖、分化は複雑なサイトカインネットワークの中で調節されていることが明らかとなったが、ヒトとマウスではその調節機構が異なると考えられた。

Research Products

• [Publications] Takagi M, Nakahata T,et al: "Stimulation of connective tissue-typem ast cells by hematopoietic stem cell factor,a ligand for the c-Kit receptor." J.Immumol.148. 3446-3453 (1992)
• [Publications] Okumura N.,Nakahata T.et al.: "Change in cell surface antigen expressions during proliferation and differentiation of human erythroid progenitors." Blood. 80. 642-650 (1992)
• [Publications] Endo Y.,Nakahata T.,et al.: "Trisomy 14 in refractory anemia with excess blasts in transformation." Cancer Genet.Cytogenet.59. 9-11 (1992)
• [Publications] Koike K.,Nakahata T.,et al.: "Interferon-γ inhibits proliferation,not commitment,of murine granulocyte-macrophage progenitors." J.Cell.Physiol.153. 528-533 (1992)
• [Publications] Tanaka R.,Nakahata T. et al.: "Stem cell factor enhances proliferation,but not maturation, of murine megakaryocytic progenitors in serum-free culture" Blood. 80. 1743-1749 (1992)
• [Publications] Ishiguro A .,Nakahata T.,et al.: "Improvement of neutropenia and neutrophil dysfunction by granulocyte colony-stimulating factor in a patient with glycogen storage disease type Ib." Eur.J.Pediatr. 152. 18-20 (1993)
• [Publications] Siohara M.,Nakahata T.et al.: "Synergism of inferferon-γ and stem cellfactor on development of murine hematopoietic progenitors in serum-free culture." Blood.
• [Publications] Seki T.,Nakahata T.,et al.: "A case of mediated immune-pancytopenia complicating primary Sjogren's syndrome." Am.J.Hematol.
• [Publications] Sawayanagi M .,Nakahata T.,ed al.: "Hypercalcemia associated with all-trans-retinoic acid in the treatment of acute promyelocytic leukemia." Leukemia Res.
• [Publications] Nakazawa T., Nakahata T.,ed al.: "Beneficial effect of G-CSF in an infant with Pasteurella Multocida brain abscess." Eur.J.Pediatr.
• [Publications] Nakahata T.,ed al.: "Cell surface antigen expressions human erythroid progenitors:erythroid and megakaryocytic markers." Leukemia and Lymphoma.
• [Publications] 高木 峰生、中畑 龍俊: "多能性幹細胞と肥満細胞-その不思議な共通点." 造血因子. 3. 137-144 (1992)
• [Publications] 中畑 龍俊、高木 峰生: "喘息とメデイエータ III.サイトカイン:IL-3." Athma.
• [Publications] 中畑 龍俊: "骨髄移植の基礎と臨床一最近の進歩:造血幹細胞の培養とサイトカイン." 最新医学.
• [Publications] 中畑 龍俊、ほか: "サイトカイン・サイトカイン受容体系-基礎研究の進歩と臨床応用の動向-インターロイキン-10(IL-10)." 日本臨床.
• [Publications] 中畑 龍俊: "造血幹細胞因子." 病理と臨床.
• [Publications] 石黒 精、中畑 龍俊、ほか: "ダニ抗原刺激による気管支喘息児の末梢血単核球からのGM-CSF産生の亢進." アレルギー.
• [Publications] 中畑 龍俊、ほか: "造血におけるc-kitレセプターとSCFの役割." 臨床免疫.
• [Publications] 中畑 龍俊、など: "KRN8601(rhG-CSF)の好中球減少症に対する臨床成績." 臨床血液. 33. 123-132 (1992)
• [Publications] 石黒 精、中畑 龍俊、など: "単球によるin vitro 造血抑制が認められた肝炎後再生不良性貧血の1例." 臨床血液. 33. 87-92 (1992)
• [Publications] 天野 芳郎、中畑 龍俊、など: "輸血歴を有する小児血液・悪性腫瘍患児のC型肝炎についての検討." 日小血会誌. 6. 99-103 (1992)
• [Publications] 岡根谷 利一 中畑 龍俊ほか: "精巣腫瘍の化学療法中のメチシリン耐性ブドウ球菌による敗血症がG-CSF投与後に軽快した1例." Biotherapy. 6. 632-635 (1992)
• [Publications] 小池 健一、中畑 龍俊: "IL-6の関与する疾患および臨床応用に向けて." Biotherapy. 6. 1760-1768 (1992)
• [Publications] 中畑 龍俊、ほか: "骨髄移植後のサイトカインの産生とその意義" 医学のあゆみ. 164. 764-768 (1993)
• [Publications] 中畑 龍俊: "サイトカインと造血." 南江堂, (1992)
• [Publications] 中畑 龍俊、辻 浩一郎: "SCFとc-kit.Annual Review免疫" 中外医学社, (1993)