2019 Fiscal Year Research-status Report
Tissue regeneration based on modulation of macrophage phenotypes
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18K12091
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
戸井田 力 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (40611554)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
姜 貞勲 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50423512)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | マクロファージ / ナノメディシン / 再生医療 / 炎症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、組織修復における炎症の重要性が明らかになった。しかし、これまで生体材料研究では炎症を考慮した材料設計がされてこなかった。本研究では、炎症の慢性化と組織修復とのスイッチングで重要な役割を担うマクロファージに着目し、炎症性のM1型マクロファージを組織修復性のM2型マクロファージに機能変換することで組織再生を促進するナノメディシン開発を目的とする。
昨年度、ナノメディシンがマウス皮膚虚血再灌流モデル（褥瘡モデル）に対して、褥瘡の発症時のサイズを減少させるとともに、皮膚再生が促進できることを明らかにした。本年度はその作用機序を明らかにするために、マクロファージの表現型を評価した。ナノメディシン投与群および陰性対照群において、褥瘡発症1および3日後にマクロファージの創傷内への浸潤が認められた。ナノメディシン投与は、マクロファージ浸潤数をわずかに減少させた。陰性対照群において、浸潤したマクロファージの表現型はM1型がM2型より優勢であった。しかし、ナノメディシン投与群では、その比率が逆転した。この結果は、ナノメディシンがin vivoにおいてもM1型からM2型に変換できることを示している。また、in vitro実験で、ナノメディシンを添加したマクロファージの培養液は添加していない培養液と比較して、線維芽細胞の増殖、浸潤を増強できることも明らかにした。これらの結果は、ナノメディシンによるM2型マクロファージの誘導が液性因子を介して他の細胞（線維芽細胞など）を活性化し、組織再生を促進していることを示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定通り進展しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
褥瘡組織中のRNA、タンパクの発現を評価し分子メカニズムを明らかにする。また、ナノメディシンのサイズが抗炎症効果を増強できる結果を得ているため、このメカニズムを調査する。
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| Causes of Carryover |
学会発表や論文発表が遅れた。差額分は学会発表、論文校正・投稿に充て、成果の公表に用いる。
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