2016 Fiscal Year Research-status Report
関節組織の再生に用いられる間葉系幹細胞の増殖と可塑性を定義する因子の同定と解析
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15K10464
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
古賀 英之 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (30594080)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辻 邦和 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座准教授 (20323694)
宗田 大 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (50190864)
関矢 一郎 東京医科歯科大学, 再生医療研究センター, 教授 (10345291)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Synovium / Mesenchymal stem cell / surface antigen / Multipotency / Proliferation / Differentiation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膝滑膜由来の間葉系幹細胞を用いた関節軟骨、半月板の再生医療の有効性、安定性を保証する為には、移植に用いる細胞の量（細胞数）と共に質（可塑性、多分化能）を制御する手技及び評価法の確立が不可欠である。本研究では、その為の学術的基盤を構築することを目標とする。本研究の期間内では以下の項目に関して検討することを試みる。(1)滑膜由来間葉系幹細胞の増殖を制御するシグナル経路の解析。(2)滑膜由来間葉系幹細胞の可塑性（多分化能）の維持（獲得）に関わるシグナル経路の解析。これら2項目の検討結果に基づいて、最終的には、移植した細胞による組織再生能力の正しい評価法の確立を試み、幹細胞移植による再生医療の高効率化に貢献することを目標とする。
変形性膝関節症に伴う人工膝関節置換術の際に廃棄された滑膜組織より分離、培養により得られた間葉系幹細胞を実験に用いた。本実験に先立ち、本学ヒト倫理審査委員界の承認並びに組織を提供してくれた患者さんの同意を得ている。ヒト細胞において発現が観察される２４２抗原を網羅した抗体アレイを用いて、ヒト間葉系幹細胞において安定して発現が観察される２７抗原の同定を行なった(n=4)。これらの中には、間葉系幹細胞を定義づけるCD73, CD90, CD105が含まれていたことから、実験の信頼性は担保されたと考えている。増殖因子に対する受容体としてPDGFRa及びPDGFRbが同定された。１１種類の抗原は、インテグリンファミリーに属する接着因子であり、その他テトラスパニンファミリーに属する分子も同定された。これらの中から機能的に興味深いと考えられる表面抗原分子のピックアップを行なった。
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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
研究計画の遂行にあたって現在のところ問題は発生していない。前年度までに、抗体アレイを用いたスクリーニングを行い、現在それらの機能的関連付けを行なっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度において同定した、間葉系幹細胞を特徴付けると考えられる表面抗原に関して、機能的に興味深いと考えられるものから、遺伝子ノックアウトを行い、幹細胞性、増殖性の維持に関わる分子の同定を試みる。
またそれらにより同定された表面抗原が、in vivoにおいて、幹細胞の微小環境に属する細胞において発現しているか、免疫組織学的手法を用いて解析を行っていく。
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| Causes of Carryover |
当該年度は、表面抗原の同定のための抗体アレイ（スクリーニング）を行なった関係で購入試薬（抗体）の計画とのあいだに乖離が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
繰越分は、次年度において計画している試薬の購入資金に充当する予定である。
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