2013 Fiscal Year Annual Research Report
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12J04644
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
中村 奈緒子 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | ニッチ / 造血幹細胞 / 脱細胞化骨髄 / 微小環境 / 生着 |
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| Research Abstract |
人工的な造血ニッチの開発を目的として、脱細胞化組織に着目し、骨髄の脱細胞化について検討した。これまでに、高静水圧処理法を用いることで、生体骨髄に類似した構造を有する脱細胞化骨髄の調製を行い、調製した脱細胞化骨髄をマウス皮下に移植した際に、本来は造血がなされない皮下において、脱細胞化骨髄が血液系細胞を誘導し、そこで血液産生を引き起こした可能性があることを明らかにした。また、EGFP発現マウスへ埋植した脱細胞化骨髄を、X線照射して造血能を失わせたB6マウスに再度埋植することで、脱細胞化骨髄への造血細胞の生着を確認した。
本年度は、脱細胞化骨髄へ生着した造血細胞について、長期骨髄再構築能の評価を行った。EGFP発現マウスへ埋植した脱細胞化骨髄を、X線照射して造血能を失わせたB6マウスに再度埋植し、一定期間後その埋植されたX線照射B6マウスの骨髄細胞および血液細胞を、別のX線照射B6マウスへ二次移植(静脈注射)した。一定期間経過後にマウス骨髄細胞および血液細胞のフローサイトメトリー解析を行ったところ、EGFP陽性細胞が確認された。これは、EGFP発現マウスへの脱細胞化骨髄埋植時に生着した造血細胞が長期骨髄再構築能を有するLT-造血幹細胞であることを示している。また、二次移植時には、マウスの骨髄および血液細胞のみを移植したことから、脱細胞化骨髄内に生着した細胞が全身の末梢血中を遊走する、あるいは脱細胞化骨髄内で血球細胞へと分化して全身に遊走されることがわかった。さらに、造血幹細胞の支持細胞と考えられている間葉系幹細胞を予め播種し、マウスへの皮下埋植を行った結果、造血がより早期に引き起こされることが明らかとなった。
以上より、脱細胞化骨髄への長期骨髄能を有する造血幹細胞の生着が確認され、造血ニッチとして機能し、人工的な血液産生の場として応用できる可能性が示された。今後、生着した造血幹細胞についてさらに詳細に評価する予定である。
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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
当初交付申請書に記載した計画通りに実験が進んでおり、順調に研究が進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、脱細胞化骨髄に生着した造血幹細胞についてさらに詳細に検討するため、免疫染色やコロニーノアッセイなどによって評価する予定である。同時に、マイクロCTを用いた血管造影評価によって、造血幹細胞の遊走に不可欠な毛細血管網についても評価する。
また、生体外での血液産生の場の構築を目指して、造血幹細胞の支持細胞と考えられている間葉系幹細胞を脱細胞化骨髄に播種する。より生体内に近い造血環境の構築を実現するため、これまでに試みた静置培養に加え、灌流培養を行い、組織学的に評価する。
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