2005 Fiscal Year Annual Research Report
難治性心不全に対する自己骨髄幹細胞を用いたテーラーメイド再生治療法の開発
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16390397
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
濱野 公一 山口大学, 医学部, 教授 (60263787)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古谷 彰 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (90346552)
伊東 博史 山口大学, 医学部附属病院, 助手 (90363100)
李 桃生 山口大学, 医学部, 助手 (50379997)
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| Keywords | 心不全 / 骨髄幹細胞 / 血管新生 / 心筋再生 / テーラーメイド |
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| Research Abstract |
我々は骨髄幹細胞をex vivoで心筋細胞へ分化誘導させ、梗塞心筋へ移植後の心筋再生効果を調べた。マウスCD117陽性骨髄幹細胞を分離採集し、TGF-βを添加し培養したところ細胞の心筋構造蛋白(myosin, troponin)と転写因子(GATA4,NKx2.5)の発現が有意に上昇した。24時間TGF-βを添加し培養した細胞(2 x 10^5)をマウス梗塞心筋内に注入したところ、治療後の心機能(EF%)は培養しない骨髄幹細胞を移植した群に比べ、有意に良好であった(P<0.01)。また、治療後90日目に、TGF-βを添加し培養した骨髄幹細胞を移植した群のみ、梗塞心筋内に約30%の骨髄幹細胞がmyosin陽性であり、梗塞領域に心筋様組織が再生したことも組織学的に観察された。移植前のTGF-βの添加培養処置は骨髄幹細胞の心筋細胞への分化を誘導し、骨髄幹細胞移植による心筋再生の効果を一層高めると思われた。
一方、骨髄幹細胞を用いる血管再生治療に関しては骨髄細胞の投与前低酸素培養などの刺激によって、血管再生効果が高まるか否かを調べた。低酸素培養刺激により骨髄細胞のVEGFとVE-cadherin mRNAは著明に増加した。また、24時間低酸素培養した骨髄細胞をラット下肢虚血筋肉内に注入したところ、治療後の虚血下肢の血流量は培養しない細胞を注入した群に比べ有意に高値であった。移植前の低酸素培養刺激は骨髄細胞の血管再生効果を高めることが可能と思われた。
以上の結果から、異なる前処置は骨髄幹細胞の心筋再生と血管再生効果をそれぞれ高めることが可能であった。難治性心不全に対する自己骨髄幹細胞を用いた心血管再生治療は移植細胞の異なる前処置により、患者の病態に応じたテーラーメイド再生治療が実現できると考えられる。
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