2019 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 | Juntendo University |
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Principal Investigator |
赤澤 智宏 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80291160)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 喜晴 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (30596565)
馬渕 洋 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (50424172)
須藤 絵里子グレース 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 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 | 筋サテライト細胞 / 筋組織オルガノイド / 細胞外マトリックス / 生体外ニッチ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超高齢化社会を迎えた我が国においては、高齢者が筋骨格系の疾患に罹患する確率は極めて高く骨格筋の再生・機能の維持は非常に重要な課題である。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。
2019年度において、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、細胞外マトリックスニッチで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した。骨格筋の損傷・再生モデルとしてはCardiotoxinを筋注して作成した。その結果、細胞外マトリックスニッチで培養した細胞群では、移植効率が向上することが示唆された。また、マウス以外の動物種の筋サテライト細胞による実験を追加し、種を越えて利用可能な培養方法であるかどうか調べた。さらに、筋サテライト細胞を浮遊培養させることで自己凝集させ、球状を形成することで未分化維持期間を延ばすことがわかった。これらの実験により、細胞外マトリックスが筋サテライト細胞に対してニッチ様の機能を持つだけではなく、自身が細胞外マトリックスを発現することで、生体外でもニッチを作り得る可能性が示唆された。
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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
予定していた研究計画はほぼ随行完了しており、また研究を進める上で新たなる興味深いデータの取得・新しい培養系の確立をすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、現在までに得られている知見を生かし、新規の筋サテライト細胞の培養法の確立と、その移植効果の解析を進めて行く予定である。当初ヒト組織より細胞を採取し、実験に用いる予定であったが、病院からの組織収集やマウス実験の難しさから、ヒトではない他の種の筋サテライト細胞による実験を追加し、種を越えて利用可能な培養方法であることを解析する。
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| Causes of Carryover |
コロナウイルスによる研究及び外出規制により、当初予定していた動物実験及び学会への参加ができなくなった。翌年度分として請求した金額と合わせて、延期された学会へのWeb参加や動物実験、及び新規浮遊培養で使用する細胞外マトリックスなどの消耗品に使用する予定である。
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