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2021 Fiscal Year Research-status Report

二種類の骨髄由来肝臓修復細胞による効率的な肝臓再生療法の開発

Research Project

Project/Area Number 18K08005
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

山本 直樹  山口大学, 教育・学生支援機構, 教授 (90448283)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 谷 健二  山口大学, 共同獣医学部, 教授 (00365420)
藤澤 浩一  山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (00448284)
高見 太郎  山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (60511251)
松本 俊彦  山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (70634723)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords再生医療 / 間葉系幹細胞 / 骨髄細胞 / 肝線維化 / 肝脂肪化 / 電子顕微鏡
Outline of Annual Research Achievements

骨髄細胞あるいはMSC投与後の肝組織を浮遊切片法による高感度免疫電顕法とFEI社製の透過型電子顕微鏡Tecnai12BTと走査型電子顕微鏡Qunta3D FEG DualBeamシステムを用いて二種類の骨髄由来肝臓修復細胞である核N/C比の高い小型細胞と類円形の大型細胞の形態学的変化を解析、トモグラフィーによる微細構造と3D立体構造構築による解析で核N/C比の高いEpCAM陽性細胞とCXCR4陽性細胞と類円形のMMP9陽性細胞の形態と特徴解析を行った。
またGFPTGマウス全骨髄細胞からMSCを分離(Veritas Easy step kit ST19771を使用)継代し培養GFP陽性骨髄由来間葉系細胞(MSC)を確立し、持続肝障害(CCL4)モデルにPassage1~4までのそれぞれの培養細胞群を尾静脈から投与し、肝組織でのSirius Red染色での肝線維化評価を行った。全骨髄細胞投与の場合の方が肝線維化抑制効果を認めた。
また我々が開発した肝脂肪化悪化モデル(AK4KOマウス)とMMP9発現細胞標識トランスジェニック(MMP9/LacZ-DsRed Tg)マウスにGAN特殊飼料投与+CCL4による肝線維化合併モデルを作成し、肝組織線維化・脂肪化環境下で肝細胞や星細胞等の変化を電子顕微鏡等で評価を開始し、このモデルに骨髄細胞あるいはMSCを投与し、線維化・脂肪化抑制効果の評価と動態解析を行った。
また新規開発した代謝系異常のAK5KOマウスを作成して、GFPTGからのGFP陽性骨髄細胞あるいはGFP陽性骨髄由来間葉系細胞(MSC)を投与し、肝臓内での投与した細胞の動態と機能解析を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

免疫電顕による様々な抗体発現解析・培養・非培養の骨髄細胞による肝臓組織解析や各種遺伝子改変マウスを使用した環境による投与骨髄細胞の動態の解析等経過時間がかかる動物実験解析がメインのため、解析・結果・再現を得るのに時間がかかっている。また新型コロナ禍の蔓延のためとウクライナとロシアの戦争のため、様々な物資高騰と調達遅延等により遺伝子改変マウス搬入の遅れや実験物品等の搬入の遅れがあり、実験は計画に沿って行っているが、少し遅れ気味になっている。

Strategy for Future Research Activity

今後も当初の計画通り、肝線維化モデル(GFP/CCL4モデル)を応用して、さらに投与した培養・非培養骨髄細胞の特徴・相違点の解析を免疫電顕等で行っていきながら、AK4またはAK5ノックアウトマウスやMMP9発現細胞標識トランスジェニックマウスとのかけ合わせによる肝臓内での投与骨髄細胞の動態や機能解析や新たにMSCにとって重要な発現を示しているCXCR4を遺伝子改変したノックアウトマウス等様々な遺伝子改変マウスを利用して遺伝子欠乏環境下における投与骨髄細胞がどのような動態を示すか、どのような機能や肝臓環境改善効果を示すかの解析を行っていく。

Causes of Carryover

培養・非培養の骨髄細胞による肝組織解析・免疫電顕による様々な抗体発現解析や各種遺伝子改変マウスを使用した環境による投与骨髄細胞の動態の解析等動物実験解析がメインのため、解析・結果評価・再現の確認に時間がかかるため未使用額が生じた。
令和4年度に様々な免疫電顕や蛍光二重染色等検討に必要な各種試薬や遺伝子解析アレイやRNA-Seqやメタボローム解析等の消耗品の購入に充てる。

  • Research Products

    (11 results)

All 2021 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Establishment of an Adult Medaka Fatty Liver Model by Administration of a Gubra-Amylin-Nonalcoholic Steatohepatitis Diet Containing High Levels of Palmitic Acid and Fructose2021

    • Author(s)
      Fujisawa K, Takami T, Okubo S, Nishimura Y, Yamada Y, Kondo K, Matsumoto T, Yamamoto N, Sakaida I.
    • Journal Title

      Int J Mol Sci.

      Volume: 22(18) Pages: 9931-9941

    • DOI

      10.3390/ijms22189931.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Seasonal variations in photoperiod affect hepatic metabolism of medaka2021

    • Author(s)
      Fujisawa K, Takami T, Shintani H, Sasai N, Matsumoto T, Yamamoto N, Sakaida I.
    • Journal Title

      FEBS Open Bio.

      Volume: 11(4) Pages: 1029-1040

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13095.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of drug-eluting bead transarterial chemoembolization loaded with cisplatin on normal dogs2021

    • Author(s)
      Nakasumi K, Yamamoto N, Takami T, Itoh H, Itamoto K, Horikirizono H, Iseri T, Nakaichi M, Nemoto Y, Sunahara H, Tani K.
    • Journal Title

      J Vet Med Sci.

      Volume: 84(1) Pages: 114-120

    • DOI

      10.1292/jvms.21-0396.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 【肝不全・肝硬変に対する再生療法-最先端の今】開発中の肝再生医療 自己完結型肝硬変再生療法の開発 培養自己骨髄間葉系幹細胞肝動脈投与療法2021

    • Author(s)
      高見 太郎, 松本 俊彦, 坂井田 功
    • Journal Title

      臨床消化器内科

      Volume: 36(13) Pages: 1660-1666

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 消化器領域における再生医療の研究と新たな臨床応用 肝硬変に対する医師主導治験「自己完結型肝硬変再生療法」の開発とNASH肝硬変モデルに対する有効性評価2021

    • Author(s)
      高見 太郎, 松本 俊彦, 坂井田 功
    • Journal Title

      肝臓

      Volume: 62(Suppl.2) Pages: A533-A533

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 骨髄間葉系幹細胞の細胞外小胞を介した肝臓再生機序の解明と効果増強に向けた検討2021

    • Author(s)
      松本 俊彦, 高見 太郎, 坂井田 功
    • Organizer
      第107回 日本消化器病学会総会
  • [Presentation] 肝非実質細胞の細胞間相互作用に関連する抗線維化核酸治療薬の開発に向けた検討2021

    • Author(s)
      松本 俊彦, 山﨑 隆弘, 高見 太郎
    • Organizer
      第44回日本肝臓学会西部会
  • [Presentation] 培養自己骨髄間葉系幹細胞投与療法に対するmicroRNAを用いた補助療法の開発2021

    • Author(s)
      原 和冴, 松本 俊彦, 藤澤 浩一, 山本 直樹, 高見 太郎
    • Organizer
      第35回肝類洞壁細胞研究会
  • [Presentation] 骨髄間葉系幹細胞肝動脈投与による「自己完結型肝硬変再生療法」の開発と併用療法に向けた作用機序の解明2021

    • Author(s)
      松本 俊彦, 高見 太郎, 坂井田 功
    • Organizer
      第57回日本肝臓学会総会
  • [Presentation] Infused bone marrow derived cells have important capacities that repair of fibrosis and phagocytosis of damaged cells2021

    • Author(s)
      Naoki Yamamoto, Taro Takami, Koichi Fuzisawa, Toshihiko Matsumoto, Kenji Tani, Isao Sakaida
    • Organizer
      The 19th Annual Meeting of the International Society for Stem Cell Research (ISSCR)
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 山口大学大学院医学系研究科 消化器内科

    • URL

      https://www.ichinai-yamaguchi.jp/

URL: 

Published: 2022-12-28  

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