ヒト臍帯血造血幹細胞より肝細胞への分化誘導法の開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14570469
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 汐田 剛史 鳥取大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (70263457)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原田 省 鳥取大学, 医学部, 講師 (40218649) ; 但馬 史人 鳥取大学, 医学部附属病院, 講師 (60335528)
• Keywords: 臍帯血細胞 / 幹細胞 / 肝細胞 / 分化 / 誘導

Research Abstract

組織幹細胞である臍帯血幹細胞には分化可塑性があり、所属する胚葉を越えて分化する能力があると報告されている。臍帯血幹細胞中には、肝細胞へ分化する肝幹細胞が存在すると推定され、肝幹細胞より肝細胞への分化増殖の制御機構の理解は肝再生医療の開発に必須である。臍帯血幹細胞を分画し、ヒト肝細胞構築モデルとしてNOD/SCIDマウス肝臓を使用し、肝幹細胞アッセイを行った。さらに、FISH法を用いて、ヒト臍帯血細胞とマウス肝細胞の融合を検討した。臍帯血細胞をCD3抗体にてT細胞除去後、CD34、CD38、c-kitの表面マーカーを用いセルソーターにて細胞分画後、各細胞分画を肝障害を与えたNOD/SCIDマウス肝臓へ経脾経門脈性に投与した。1ヶ月、3ヶ月後に肝細胞への分化をヒトアルブミンmRNAにより評価した。その結果、CD34陽性細胞は陰性細胞に比較し、ヒトアルブミン陽性細胞が多かった。CD34陽性細胞は、CD38陽性、陰性細胞共に肝細胞へ分化したが、分化する時期が異なった。c-kit陽性細胞と陰性細胞で肝細胞への分化で差を認めなかった。FISH法により、ヒト特異的染色体とマウス特異的染色体をプローブとして細胞融合について検討した。その結果、NOD/SCID肝臓において両者の融合が起こっていた。融合細胞においても、ヒトアルブミンが発現していた。一方、融合のない、アルブミン陽性のヒト細胞を認めた。これらの細胞はヒト臍帯血細胞が肝細胞へ分化した細胞と考えられた。以上より、ヒト臍帯血幹細胞よりの肝細胞化には、細胞融合と分化転換の両者が関与すると推定された。