異種移植における免疫寛容導入を目的とした間葉系幹細胞・骨髄同時移植モデルの確立

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17659385
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 川野 淳 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (60133138)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江口 寛 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (20379267) ; 永谷 憲歳 国立循環器病センター, 再生医療部, 部長 (60372116) ; 佐田 正晴 国立循環器病センター, 再生医療部, 室長 (20162399)
• Keywords: 異種移植 / 免疫寛容 / 間葉系幹細胞 / 骨髄移植 / ブタ骨髄細胞 / 免疫不全マウス / 抗MHC class I抗体 / FACS

Research Abstract

本年度は3年計画の2年度にあたり、免疫不全マウスに、ブタ骨髄由来の間葉系幹細胞とブタ骨髄細胞を同時にマウス骨髄内に直接移植する実験系の確立に成功した。
1)骨髄穿刺によりブタの骨髄細胞を取り出し、フラスコにて培養した。3日毎に浮遊細胞を除去し、底面に付着した間葉系幹細胞を増殖させた。
2)麻酔下にブタより胸椎と腰椎を取り出し、細かく切断後培養液内にて45分間攪拌後、フィルターを数回通してブタ骨髄浮遊液を作成した。
3)NOD/SCIDマウスに、放射線照射(300rads, Xray)8〜10時間後、採取した骨髄細胞30×10^6 cellsと増殖させた間葉系幹細胞1×10^6 cellsを混和し、両足脛骨の骨髄腔内に30μ1づつ、マイクロシリンジ(50μl;伊藤)を用いて骨髄内骨髄移植(intra Bone Marrow Bone Marrow Transplantation)を行った。
4)骨髄移植後、経時的(day7,21,28,42)にマウスをSacrificeし、マウス全血液、脾臓、骨髄(直接移植部位である脛骨、非移植部位である大腿骨)を採取し、ブタ細胞のchimerismをFACSにて解析した。
5)解析を行った日全てにおいて、骨髄細胞単独投与群よりも骨髄細胞に間葉系幹細胞を同時投与した群の方が、マウス骨髄におけるブタ細胞の割合は有意に高かった。
6)移植部位であるマウス骨髄(頸骨)におけるブタ細胞生着の割合は、間葉系幹細胞を同時投与した場合の方が単独投与に比べ、効果的であると考えられた。また、非移植部位(大腿骨)においても高い傾向がみられ特にday21において顕著であった。
最終年度は、ブタ-NOD/SCIDマウス異種骨髄移植において、間葉系幹細胞が促進的に作用した機序を解明するとともに、免疫能正常マウスヘの応用を試みる予定である。