2017 Fiscal Year Research-status Report
筋サテライト細胞に対する細胞外マトリックスニッチの構築
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17K01753
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
赤澤 智宏 東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, 教授 (80291160)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 喜晴 東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, 准教授 (30596565)
馬渕 洋 東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, 助教 (50424172)
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) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | サテライト細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋幹細胞は in vitro で培養することで筋繊維芽細胞に分化してしまい、細胞移植効率が著しく低下してしまうことが知られており、骨格筋再生治療の実現における大きな障壁となっている。本研究では、筋サテライト細胞を効率良く生体内に移植する方法を開発し、筋サテライト細胞の移植効果の有効性を検証することを目的としている。生体内での骨格筋環境を模倣した培養方法「細胞外マトリックスニッチ」の構築を行い、生体に近い状態での筋サテライト細胞の挙動や組織再生構築能力の評価を解析する。
本年度は、生体内における細胞外基質を模倣することで「細胞外マトリックスニッチ」を作成し、生体に近い状態での筋サテライト細胞の挙動や組織再生構築能力の評価を解析する。骨格筋組織における細胞外マトリックスの解析と in vitro マウス筋サテライト細胞未分化維持培養法の確立を行った。またマウスの知見を応用し、ヒト筋サテライト細胞未分化維持培養法の確立と「細胞外マトリックスニッチ」による未分化維持機構の解析を行った。
筋サテライト細胞が静止状態である8週齢の骨格筋組織と、Cardiotoxinによる骨格筋の損傷後14 日目の筋サテライト細胞が活性化状態となる再生過程の骨格筋組織を使用して周辺のラミニンを解析したところ、ラミニンα3,4,5の発現が高いことがわかった。さらに、筋サテライト細胞をフローサイトメーターで精製し、培養過程でのラミニンα3,4,5の影響を調べたところ、ラミニンα3,4,5存在下での培養は、in vitroにおけるPax7陽性細胞の培養維持に重要であることが示唆された。
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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
当初予定していた実験を遂行し、予想の範囲内の実験結果が得られている。引き続き筋サテライト細胞移植を中心とした実験を進めていく予定である。さらに、筋サテライト細胞以外の幹細胞との共移植も念頭に置き、移植実験モデルを確立していく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
マウス筋サテライト細胞を用いて、骨格筋損傷モデルマウスに対し、培養した細胞群とマトリゲル上で培養した細胞群を移植投与し、損傷骨格筋再生への寄与を解析する。骨格筋の損傷・再生モデルとしては Cardiotoxin やブピバカインを筋注して作成する。この場合の損傷は一過性で通常2週間で損傷前の状態に修復・再生される。この系を用いて、 移植したヒト筋サテライト細胞およびそれらをサポートする細胞や細胞外マトリックスが再生を促しているかを、 骨格筋組織の凍結切片を用いて、各種マーカー(Pax7、MyoD、 Myogenin、Myosin heavy chain) 免疫染色により評価する。
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| Causes of Carryover |
本年度に予定していた実験を本年度および次年度で行うために、その経費などを次年度に繰り越して使用することにした。その為、次年度の使用計画・用途としての変更はなく、当初の計画通りに進める予定である。
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