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2019 Fiscal Year Research-status Report

イヌ間葉系幹細胞の品質管理に関する基盤的研究

Research Project

Project/Area Number 18K05990
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

新井 克彦  東京農工大学, 農学部, 教授 (60175940)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords動物再生医療 / 間葉系幹細胞 / CD73 / CD90 / CD105
Outline of Annual Research Achievements

間葉系幹細胞(MSC)移植を基盤とした再生医療では、用いるMSCの品質を管理することが重要であり、ヒト再生医療領域においては、①培養シャーレへの接着性を有する、②骨、軟骨、脂肪への分化能を有するおよび③CD73、CD90、CD105を発現すること、が必須条件とされている。一方、ウマにおいてはこれら3種のCDがMSCの細胞表面マーカーとなるかどうかは明らかになっておらず、また市販抗体の多くはヒトやマウスに対するもので、ウマCDに対する反応性も明らかにされていない。そこで、ウマ及びイヌCD73/CD90/CD105に反応するモノクローナル抗体(MAb)を作製し、ウマおよびイヌMSCに対する反応性を検索した。CD73/CD90/CD105の細胞外領域をRT-PCRにより増幅した後、pETite N-His SUMO Kan Vectorにクローニングし、大腸菌BL21(DE3)にトランスフォームした後にIPTG存在下で融合タンパク質を誘導した。モノクローナル抗体(MAb)はHis SUMO-tagをSUMOプロテアーゼで切断・除去した組換えタンパク質を抗原としマウスに免疫することで樹立した。培養骨髄由来ウマMSCより細胞質可溶性画分と膜画分に分離し、各CDを認識するMAbを用いたウェスタンブロッティング(WB)に供した。さらに、レーザー顕微鏡により培養MSCの細胞表面における各CDの局在を確認した。その結果、各CDに対するMAbを用いた WBの結果、CD73およびCD90は脂質ラフト画分に加えて細胞質可溶性画分/非脂質ラフト画分にも検出されたが、CD105は脂質ラフト画分に特異的に検出された。また、3種類すべてのCDは培養MSCの細胞表面に検出されたことから、ヒトMSCと同様にこれら3種のCDはウマMSCの細胞表面マーカーとなり得ると考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

ウマ及びイヌCD73/CD90/CD105に反応するモノクローナル抗体の作製に成功し、これらの抗体を用いるとウマ骨髄由来間葉系幹細胞の純度検定に用いることができることを提唱した。

Strategy for Future Research Activity

ウマおよびイヌCD73/CD90/CD105に反応する複数のモノクローナル抗体を樹立しており、その中からエピトープを異にする抗体を選択する。各CDに対する2種類の抗体を用いて、各CDのタンパク質量を定量可能なサンドイッチELISA法により、間葉系幹細胞のより詳細な純度検定法を確立する。

  • Research Products

    (6 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Gold nanoparticle-adjuvanted S protein induces a strong antigen-specific IgG response against severe acute respiratory syndrome-related coronavirus infection, but fails to induce protective antibodies and limit eosinophilic infiltration in lungs.2020

    • Author(s)
      Sekimukai H, Iwata-Yoshikawa N, Fukushi S, Tani H, Kataoka M, Suzuki T, Hasegawa H, Niikura K, Arai K, Nagata N.
    • Journal Title

      Microbiol Immunol.

      Volume: 64 Pages: 33-51

    • DOI

      10.1111/1348-0421.12754

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Superoxide dismutase down-regulation and the oxidative stress is required to initiate pupation in Bombyx mori.2019

    • Author(s)
      2.Nojima Y, Bono H, Yokoyama T, Iwabuchi K, Sato R, Arai K, Tabunoki H.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 9 Pages: 14693

    • DOI

      doi: 10.1038/s41598-019-51163-3.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ウマ・エンドグリン(CD105) のウマ組織における発現分布とサンドイッチELISAによる定量法の確立2019

    • Author(s)
      桂川ゆきの、久保田博己、青木基記、塩瀬友樹、田村周久、笠嶋快周、新井克彦
    • Organizer
      日本ウマ科学会第32回学術集会
  • [Presentation] ヒト間葉系幹細胞(MSC)マーカーCD73/CD90/CD105はウマMSCの分子マーカーとなり得るか2019

    • Author(s)
      久保田博己、桂川ゆきの、田村周久、笠嶋快周、新井克彦
    • Organizer
      日本ウマ科学会第32回学術集会
  • [Presentation] 犬脂肪組織由来間葉系幹細胞における炎症性サイトカインによるインドールアミンジオキシゲナーゼ1発現誘導2019

    • Author(s)
      佐藤耕太、大戸千帆、須藤加澄、新井克彦、能田健
    • Organizer
      第162回日本獣医学会学術集会
  • [Presentation] クラゲ特異的細胞外マトリックス・メソグレインの特性解析2019

    • Author(s)
      内田 歩, 新井 克彦
    • Organizer
      第51回日本結合組織学会学術大会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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