2022 Fiscal Year Research-status Report
抗線維化作用増強exosomeを用いた継続型低侵襲肝臓再生療法の開発
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20K08386
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
松本 俊彦 山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (70634723)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤澤 浩一 産業医科大学, 産業生態科学研究所, 教授 (00448284)
高見 太郎 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (60511251)
山本 直樹 山口大学, 教育・学生支援機構, 教授 (90448283)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 間葉系幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は肝移植に代わる肝硬変治療法として「自己骨髄間葉系幹細胞 (MSC)を用いた肝臓再生療法」を開発してきた。臨床研究で有効性が示唆されたが、効果が短期間であることが課題であった。そこで本研究では、MSC由来exosomeに、miR-5682の肝星細胞に対する線維産生抑制効果を付加した抗線維化作用増強exosomeを作製する。miR-5682は肝星細胞が産生する主な線維（Collagen I, III, V, Elastin）の発現を網羅的に抑制するmicroRNAである。これにより低侵襲かつ頻回投与が可能な抗線維化治療法を開発し、「長期継続型のMSCを用いた低侵襲肝臓再生療法」のProof of concept 取得を目指す。
令和4年度は、レンチウイルスベクターを用いてmiR-5682導入MSC細胞株およびmiR-5682導入単球細胞株を複数株作製して、miR-5682導入効率と細胞増殖への影響を比較検討した。in vivoマウス肝線維化モデルでの有効性の評価には多量のexosomeを要するため、本検討でexosomeの抽出に適した十分な細胞増殖性とexosome中にmiR-5682を高発現する特性を併せ持つ細胞株の選定を行った。さらに、miR-5682導入細胞株由来exosomeに含まれるmicroRNAについて網羅的解析を行い、exosome中のmicroRNAにおけるmiR-5682の比率について評価した。また、miR-5682導入細胞株由来exosomeを肝星細胞に添加し、線維産生抑制効果に用量依存性があることを確認し、Gubra-Amylin NASH (GAN)食を用いてNASH肝線維化モデルマウスを用いてmiR-5682導入細胞株由来exosomeの抗線維化効果の評価を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
これまでにmiR-5682導入MSC細胞株およびmiR-5682導入単球細胞株を作成した。miR-5682導入細胞株由来exosomeの肝星細胞に対する線維産生抑制作用を検討し、肝星細胞におけるCollagen I, IIIの発現低下を認めた。以上より、肝星細胞にexosomeを介して目的とするmicroRNAの導入することは可能であり、drug delivery systemとして利用することの妥当性を確認した。また、Gubra-Amylin NASH (GAN)食を用いてNASH肝線維化モデルマウスを作製し、miR-5682導入細胞株由来exosomeの抗線維化効果の評価を行った。miR-5682導入細胞株由来exosomeの投与により肝線維化モデルマウスにおける一定の線維産生抑制効果が示唆されたが、新型コロナウイルス感染症の影響もあり、当初予定よりも同実験の試行回数が少なく、進捗はやや遅れていると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度の研究成果を受けて、マウス肝線維化モデルを用いてmiR-5682導入細胞株 exosome群、miR-5682非導入細胞株 exosome群、control群における肝線維化の改善効果を評価し、1回投与量と投与間隔の最適化を図り、さらに肝臓以外の臓器についても組織学的な評価を行い、安全性の評価も行う。以上により「長期継続型のMSCを用いた低侵襲肝臓再生療法」のProof of concept 取得する。
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| Causes of Carryover |
当初の計画では、令和4年度にin vivoでマウス肝線維化モデルを用いたmiR-5682導入細胞株由来exosomeの抗線維化効果と安全性評価を行うことを予定していたが、新型コロナウイルス感染症の影響もあり、モデル動物作成用の飼料や試薬の供給や継続的な実験が困難な状況であった。そのため、予定よりも同実験の試行回数が減少したため、次年度以降使用額が生じることとなった。令和5年度は、マウス肝線維化モデルを用いてmiR-5682含有exosomeの1回投与量および投与間隔の最適化を図り、抗線維化効果と安全性評価を予定としており、次年度使用額を用いてこれらの研究を推進する。
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Research Products
(2 results)
