間葉系幹細胞及び培養上清を用いた新規重症熱傷治療法の開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K16529
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 澤田 悠輔 群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (90805897)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 熱傷 / 間葉系幹細胞 / 間葉系幹細胞培養上清 / 創傷治癒

Outline of Annual Research Achievements

現在、重症熱傷の治療法については、局所の熱傷に対する早期のデブリドマン及び自家・培養表皮移植、感染や炎症に対する集中治療管理が中心となっている。一方で、全身の侵襲後免疫不全や炎症反応に対する画期的な治療法は未だに開発されていない。
そこで、我々は多分化能と抗炎症作用を保持している間葉系幹細胞（Mesenchymal stem cell：MSC）、さらに間葉系幹細胞培養上清に抗炎症作用を有する液性因子が多数含まれていることに注目し、間葉系幹細胞培養上清の投与によって、熱傷における局所の皮膚の再生に加えて、全身の炎症反応や免疫機構が制御されるかどうか検証を行っている。
当該年度においては、新型コロナウイルス感染拡大により、実験計画に遅れが生じている。そのため、研究課題に関連した学会発表や学術雑誌への投稿は行うことができなかった。
湯浴法で作成したⅢ度熱傷モデルマウス（C57BL/6マウス（8-9週齢））に対して、マウス骨髄由来間葉系幹細胞培養上清を熱傷受傷直後から5日間投与したマウス熱傷皮膚の治癒過程の組織学的な解析を中心に行った。現状では、間葉系幹細胞培養上清による熱傷皮膚の局所的な治癒効果があると考えている。
今後は、特に生体内サイトカインの解析を進める予定であり、新規に購入したマイクロプレートリーダーを用いて、interferon-γ (IFN-γ) 、tumor necrosis factor-α (TNF-α) 、interleukin-6 (IL-6) 、interleukin-10 (IL-10)などをELISA （Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay）法を用いて解析を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルス感染拡大により、実験計画に遅れが生じているが、Ⅲ度熱傷モデルマウスの作成、間葉系幹細胞および培養上清の供給、Ⅲ度熱傷モデルマウスに間葉系幹細胞培養上清を投与する実験モデルはいずれも確立できていると考えている。今後は、特に生体内サイトカインの挙動についての解析を中心に研究を進めていく予定である。

Strategy for Future Research Activity

今後も間葉系幹細胞培養上清を用いた新規重症熱傷治療法の開発に関する研究を推進していく。
具体的には、Ⅲ度熱傷モデルマウスに対して、間葉系幹細胞培養上清を静脈内投与することにより、熱傷皮膚の組織学的な解析、さらには生体内のサイトカインの挙動を解析を継続していく。
近年では間葉系幹細胞由来エクソソームも注目されており、エクソソームに注目した研究課題が科学研究費助成事業（若手研究）も2022年度に採択された。当研究とも関連・継続性のある研究課題であり、間葉系幹細胞由来エクソソームでも熱傷への治療効果が得られるかどうか解析を進めていきたいと考えている。

Causes of Carryover

既存の研究物品を使用しつつ、新たな物品や解析機器の購入を行った。
次年度は原則的には消耗品への購入への使用を計画している。