間質性膀胱炎に対する骨髄幹細胞移植による革新的治療法の開発

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K09199
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 田端 秀敏 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (40810586)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 舛森 直哉 札幌医科大学, 医学部, 教授 (20295356) ; 佐々木 祐典 札幌医科大学, 医学部, 講師 (20538136) ; 本望 修 札幌医科大学, 医学部, 教授 (90285007)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 間質性膀胱炎 / 骨髄幹細胞 / TLR7

Outline of Annual Research Achievements

我々が確立したTLR7刺激膀胱炎誘発モデルはマウスを使用しており、骨髄幹細胞移植に必要なラットでも膀胱内でTLR7を活性化させると膀胱炎様症状が出現することを確認した。つまり、ラットを用いてTLR7刺激膀胱炎誘発モデルを作成し、24時間排尿行動記録法により排尿回数が増加すること、および1回排尿量が減少すること、また、膀胱痛様行動の指標であるFreezing行動回数が増加することを示した。さらに病理組織学的に膀胱の炎症所見である粘膜浮腫、出血、白血球浸潤が起こることも確認した。また、骨髄幹細胞移植の治療効果確認のために適切なTLR7刺激薬の投与濃度、投与量を確認し、決定した。
続いて、TLR7刺激膀胱炎誘発モデルラットを使用し、骨髄幹細胞移植の治療効果を確認した。生理行動学的検査（24時間排尿行動記録法、ラット膀胱痛様行動測定）では、非治療群に比べて治療群で排尿回数の増加、1回排尿量の減少、疼痛行動回数の増加といった膀胱炎様症状が有意に抑えられていることを示した。また、病理組織学的検査を行い、非治療群に比べて、治療群で浮腫、出血、白血球浸潤といった膀胱炎で認める所見の頻度が有意に低いことを示した。
現在、動物用MRIを用いて、TLR7刺激による膀胱を含めた腹部臓器の経時的な解析を行っている。また、骨髄幹細胞移植がTLR7刺激による膀胱炎誘発を抑える仕組みをPCR、免疫染色などで確認中である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

先行研究と同様にTLR7の刺激でマウスだけではなく、ラットにも膀胱炎様症状を誘発できることを示した。さらに骨髄幹細胞移植の効果があることを示している。現在、骨髄幹細胞移植がTLR7刺激による膀胱炎様症状誘発を抑える仕組みを確認中である。

Strategy for Future Research Activity

TLR7刺激膀胱炎誘発モデルラットを使用し、骨髄幹細胞移植療法による膀胱炎誘発を抑える効果を確認できている。現在、その仕組みを確認中である。
本モデルはハンナ型間質性膀胱炎の臨床病態を反映したモデルであるため、臨床応用に向けても優れたモデルであると考えている。さらに、当施設では現在、脳梗塞や脊髄損傷に対して骨髄幹細胞を用いた医師主導臨床治験を施行し、良好な結果を得ている。それらの経験から、医師主導治験への展開および企業連携にスムーズに移行できると考えている。間質性膀胱炎の患者は頻尿や膀胱痛によりQOLが著しく損なわれ、日常生活を送るうえで常に悩んでいる。間質性膀胱炎に対する新たな治療法の開発は社会への波及効果も大きく、臨床的意義も極めて高いと考える。