Development of high purity mesenchymal stem cell therapy for chronic lung disease model rat

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15672
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 和田 啓介 島根大学, 医学部, 医科医員 (60774338)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 間葉系幹細胞 / 慢性肺疾患 / 新生児

Outline of Annual Research Achievements

2018年度では慢性肺疾患（CLD）モデルラットに間葉系幹細胞（MSC）や高純度間葉系幹細胞（REC）を移植することによって、生存率、体重、肺組織像、肺組織における炎症性サイトカインやアポトーシスに関与するmRNAの発現量を評価した。
生存率は正常ラットよりもCLD群で低く、また体重もCLD群で低値だった。治療介入によってMSC-CLD群もREC-CLD群も体重の改善は見られたが、生存率に改善は見られなかった。有意差はないが、MSC-CLD群よりもREC-CLD群の方が生存率が悪い傾向がみられた。いずれの結果もかなりばらつきが大きく、治療介入によって正常ラットに近い状態のラットもいれば、何も治療介入していないCLD群に近い状態のラットもいた。
上記の傾向は、肺組織像でも同様であり、かなりばらつきが大きく、現時点では評価することが困難と思われた。傾向としてはCLD群、REC-CLD群、MSC-CLD群、正常ラットの順に肺組織像は悪かったが、ばらつきが大きく回数を重ねたり、手技を安定させたりする必要があると思われた。
肺組織からmRNAを抽出し、逆転写酵素でcDNAを作製した後に、リアルタイムPCRで相対定量を行った。リファレンス遺伝子をβアクチンに設定し、炎症性サイトカインであるIL-1やTNF-α、アポトーシスに関与するカスパーゼ3の発現量を評価した。この結果でも、かなりばらつきがあり、既報のようにCLD群における炎症性サイトカインやアポトーシス関連遺伝子の有意な上昇がみられなかったため、MSCやRECによる効果判定ができなかった。ばらつきが大きく、回数を重ねていけば、有意差が出る可能性があると思われるため、今後も検討していく価値はあると思われる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

既報のようなデータが出ず、繰り返し条件検討を行っているため、当初の予定にある実験を思うように進められていないため。

Strategy for Future Research Activity

現在は肺組織のmRNAの発現量をリアルタイムPCRで評価しているが、肺組織の免疫染色といった異なる視点からサイトカインの発現量やアポトーシスの評価をしていく方針である。

Causes of Carryover

予定していた実験が思うように進まず、条件検討を重ねる必要性があった。そのため、予定していた必要物品を買わなかったため、次年度使用額が生じた。次年度では、その予定していた実験を行うため、それらに必要な物品を購入する予定である。