DFAT exosomeの難治性炎症性腸疾患に対する新規治療法の開発

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K17007
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 川島 弘之 日本大学, 医学部, 助手 (60645703)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 脱分化脂肪細胞 / exosome / Tリンパ球

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、脱分化脂肪細胞（dedifferentiated fat cell, DFAT）より抽出した exosomeのヒトTリンパ球に及ぼす影響を確認する目的で、まずhDFAT exosome のTリンパ球増殖抑制能の検討を、ヒト末梢血Tリンパ球との共培養系を用いて確認した。共培養系はhDFAT及びadiposite stem cell (ASC) における直接共培養(direct co-culture)群、およびhDFAT及びASCから抽出したexosomeの添加群を比較検討した。リンパ球増殖能は、ヒト末梢血単核球からCD4 陽性Tリンパ球を単離し、蛍光色素CFDA-SE (carboxyfluorescein diacetate, succinimidylester)にて標識した後、fluorescence activated cell sorter を用いてCFDA-SE の蛍光強度を解析し評価した。リンパ球増殖刺激は抗CD3/CD28抗体とIL-2を用い、４日間刺激した。増殖刺激なしに比べ刺激ありでは、proliferation index （PI）が約2倍増加することを確認し、それぞれをNegative controlおよびPositive controlとした。
①ヒトDFAT、ASCのT細胞増殖に対する効果
DFAT、ASCを事前に播種した実験区では、DFAT, ASC共に細胞密度依存性にPIの抑制が認められた。
②ヒトDFAT、ASC 由来ExosomeのT細胞増殖に対する効果
ヒトDFAT、ASC 由来ExosomeのT細胞増殖に対する効果を同様に検討した。その結果、T細胞増殖刺激によるPIの増加は、DFAT-Exo、ASC-Exo添加により用量依存性に抑制された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度はhDFATより抽出した exosomeのヒトTリンパ球に及ぼす影響を、リンパ球増殖能として確認した。共培養系はhDFAT及びASC における直接共培養群と、hDFAT及びASCから抽出した exosomeを添加添加した間接共培養群を比較検討した。
当研究施設において、DFATは安定しての調整可能である。そのため研究が滞ることなく遂行可能であった。
また、入念に予備実験を行っていた結果、おおむね予定通りに実験は進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

既に報告されている免疫抑制に関与するmiRNAを用い、exosomeの機能解析を行う。また、IBDモデルマウスにhDFAT exosomeを投与し、腸管炎症の改善を検討する。具体的にはSCIDマウスに対して腸管炎症のピークより前に細胞を投与するために、エフェクターT細胞の投与から7日後にhDFAT とhDFAT exosomeを腹腔内投与する。ｈDFATとｈDFAT exosomeの投与後、7、14、21、28日目のマウスの腸管障害度合を、大腸炎重症度スコアを用いて算出し、それぞれの治療効果を評価する。
これらの実験を通じて、hDFAT exosomeの免疫抑制能のメカニズムを解明し、hDFAT exosomeを用いた再生医療の可能性を検討する。