2018 Fiscal Year Research-status Report

脱分化脂肪細胞（DFAT）を用いた細胞シートによる排尿筋低活動治療の確立

Research Project

Project/Area Number	17K11182
Research Institution	Tottori University
Principal Investigator	武中篤鳥取大学, 医学部, 教授 (50368669)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	本田正史鳥取大学, 医学部, 准教授 (20362890) 久留一郎鳥取大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60211504)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords	排尿機能 / 再生医療 / 生理学 / 排尿低活動 / 脱分化脂肪細胞
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、申請者が現在まで行ってきた正常下部尿路機能および下部尿路機能障害に関する基礎研究手法を用いて、脱分化脂肪細胞（dedifferentiated fat cell:DFAT）を用いた細胞シートの排尿筋低活動に対する有効性を包括的に明らかにし、本治療法を臨床応用レベルまで展開するための研究基盤を確立することが目的である。平成30年度は、DFAT細胞シートの作製に引き続き取り組んだ。2% isoflurane麻酔下に雌Sprague-Dawley（SD）ラットより脂肪組織を採取し、浮遊層を採取することにより成熟脂肪細胞を単離し、この成熟脂肪細胞を天井培養法で培養し培養1週間後にフラスコを反転し付着培養することでDFATを急速に増殖し、次にUpCellおよびCellShifterを使用してDFAT細胞シートを作製する方法でDFAT細胞シート作製を試みた。排尿筋低活動ラットモデルでのDFAT細胞シートの効果をみるために移植後の各タイミング（移植1、2、4週間後）での膀胱組織検査、膀胱内圧測定を行うため長期にわたり定期的に安定した細胞シートの作製が必要でありその準備を行った。また、本研究では排尿筋低活動ラットモデルとして膀胱凍結障害ラットモデルを用いるため、凍結障害の範囲や程度を様々にかえてそれぞれのモデルでの膀胱内圧測定を行い、安定した膀胱凍結障害モデルの作製を試みた。次年度はこれまでに確立した細胞シートを用いて、排尿筋低活動ラットモデルの膀胱機能障害に対するDFAT細胞シートの効果を検討する実験を進める予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 平成30年度はDFAT細胞シート作製の確立および、排尿筋低活動ラットモデルの作製および低活動膀胱ラットモデルへのDFAT細胞シート移植を行う予定であったが、DFAT細胞シート作製と排尿筋低活動ラットモデル作製の確立に時間を要したため、排尿筋低活動ラットモデルへのDFAT細胞シート移植を行うまで実験を進めることができなかった。
Strategy for Future Research Activity	2019年度は平成29年度および平成30年度の研究結果を踏まえて、①実験モデルの作製とモデルへのDFAT細胞シート移植、②DFAT細胞シート膀胱移植による膀胱排尿筋再生の組織学的解析と遺伝子発現解析を行う。具体的には、以下の実験を行う。 ①実験モデルの作製とモデルへのDFAT細胞シート移植：12週齢雌ヌードラットを使用する。2% isoflurane麻酔下にヌードラットの膀胱に凍結傷害を与えてモデルを作製する。モデル作製3日後、凍結傷害部位にDFAT細胞シートを貼付し移植する。②DFAT細胞シート膀胱移植による膀胱排尿筋再生の組織学的解析と遺伝子発現解析：GFP抗体と平滑筋特異的抗体を用いた組織学的解析と遺伝子解析を行う。
Causes of Carryover	平成30年度はDFAT細胞シート作製の確立および、排尿筋低活動ラットモデルの作製および低活動膀胱ラットモデルへのDFAT細胞シート移植を行う予定であったが、DFAT細胞シート作製と排尿筋低活動ラットモデル作製の確立に時間を要した。そのため、最も費用を要すると考えられる低活動膀胱ラットモデルへの細胞シート移植の効果を多角的に解析実験を2019年度に行う事になったため、次年度使用額が生じることになった。 2019年度に平成29年度および平成30年度の研究結果を踏まえて、①実験モデルの作製とモデルへのDFAT細胞シート移植、②DFAT細胞シート膀胱移植による膀胱排尿筋再生の組織学的解析と遺伝子発現解析を行うため、費用は本研究の遂行に用いる計画である。