2017 Fiscal Year Research-status Report
新規膜貫通タンパク質Teneurin-4による、間葉系幹細胞の移植効率評価
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16K19191
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
須藤 絵里子グレース 東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, プロジェクト助教 (60748367)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 純化 / フローサイトメーター / 移植 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、Teneurin-4(Ten-4)が間葉系幹細胞（MSC）に及ぼす影響とその機序を分子レベルで解析し、Ten-4発現量の異なる組織欠損モデルへ移植することによって、Ten-4がMSCの幹細胞能力を反映するサロゲートマーカーとなる可能性を検討することを目的としている。一般的なMSCの分離方法としては、組織から得られる雑多な細胞集団を接着培養し、増殖した細胞を回収するという手法がとられている（以下、「既存分離法」として表記）。しかしながらこの手法では、長期の細胞培養が必要な上、MSC以外の細胞の混入が避けられない。より有効性の高い細胞を分離するため、フローサイトメーターを用いて組織中の細胞を選択的に分離する「新鮮純化法」を開発した（PCT国際出願中）。「新鮮純化法」で用いる細胞表面抗原はヒト、マウス、ラット間で共通であり、疾患モデル動物を用いた移植効果をヒトへの効果として外装が可能である。ヒト、マウス、ラットのMSCを同じ細胞表面抗原マーカーによって純化分離できるという報告はこれまでに無く、平成２８年・２９年度の大きな研究成果である。
平成２８年度の成果として、当該技術により純化されたMSCは雑多な骨髄細胞集団に比べ高いTen-4の発現を示したという結果を得ており、Ten-4がMSCの維持に重要な役割を担っていることが示唆された。平成２９年度はこの技術を用いて、マウス・ラットやヒト骨髄以外にも、ヒト脂肪組織や胎盤組織から同様な細胞を分離可能であるという結果を得ている。さらに、疾患モデル動物への細胞移植系を確立し、「既存分離法」と比べて「新鮮純化法」によって得られたMSCがより高い治療効果を有する可能性を明らかにした。
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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
本研究では、臨床で用いられるMSCと比較してより有効な細胞の分取、細胞の純化技術の開発、純化細胞の移植効果の評価、純化細胞の機能解析を進めている。
平成２８年度に「新鮮純化法」を開発したことにより、ヒト・マウス・ラットの骨髄からより高品質な細胞を分離することが可能となったが、臨床では骨髄のみならず胎盤や脂肪組織由来のMSCを用いている。平成２９年度の成果として、この「新鮮純化法」が骨髄だけでなく各組織においても応用可能かを検討し、胎盤や脂肪等の様々な組織から同質の細胞を得ることが可能であることを明らかにした。さらに、疾患モデル動物への移植効果を解析するため、モデル動物の作成や移植系の確立を進めている（対象疾患等は特許事項に含まれるため非表記）。MSCの特徴の一つとして免疫抑制能が知られているが、「新鮮純化法」によって得られた細胞は「既存分離法」によって分離した細胞に比べ、疾患モデルマウスの炎症部に定着して炎症を抑制する可能性を示した。本技術の臨床応用を目指し、概ね良好に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成３０年度では、疾患モデル動物への移植効果を有する純化細胞の機能解析をin vitroでより詳細に進めていく。具体的には、マイクロアレイを行うことによって「既存分離」細胞との特性の違いを詳細に解析し、また、血球系細胞との共培養などによって純化細胞が免疫抑制能をどのように発揮するかの解析等を進めていく。in vitroで細胞の特性・機能解析を進めることで、「新鮮純化法」の有効性のエビデンスを揃えていく。
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| Causes of Carryover |
平成３０年度に研究成果を報告するため海外出張を予定している他、複数の論文投稿を計画しているため、平成２９年度予算の一部を平成３０年度分として充当した。
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