Quality Control and Evaluation Markers of Mesenchymal Stem Cells for Clinical Application

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K12710
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90140:Medical technology assessment-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Okamoto Mina 大阪大学, 医学部附属病院, 助教 (50457008)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 名井 陽 大阪大学, 医学部附属病院, 教授 (10263261) ; 江副 幸子 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任教授(常勤) (90379173) ; 大川 竜麻 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任研究員(常勤) (40838520) ; HAGHPARAST SEYED・MOHAMMAD・ALI 大阪大学, 医学部附属病院, 特任研究員(常勤) (60838754)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 間葉系幹細胞 / 細胞老化 / 品質評価 / 免疫抑制

Outline of Final Research Achievements

In this study, we performed a comprehensive comparative study of four types of mesenchymal stem cells (MSCs) of different origin.The MSCs retained the typical MSC phenotypes such as the ability of differentiation into osteocyte, adipocyte, and chondrocyte, and cell surface markers even when the cell shape changed and karyotype abnormality was found after several passages, suggesting that checking general MSC definitions are not sufficient for quality control.
RNA seq results revealed that umbilical cord-derived MSCs were categorized separately from synovial or bone marrow-derived MSCs and were characterized differently. The immunosuppressive effect of MSCs seemed to differ from type or lot to lot, suggesting that there is possibility of selecting a lot with high effect appropriate for the clinical use.

Free Research Field

再生医療研究

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

間葉系幹細胞は、がん化のリスクが低く、組織損傷部位への集積や免疫原生が低いことから、細胞治療の細胞材料として期待されている。本研究の結果から、MSCは由来組織によって特性が異なり、培養方法の違いにより品質が変化することが明らかになった。また、発現遺伝子や免疫抑制効果などの機能に差異があることが示唆されたことから、MSCの臨床応用にあたっては、各種MSCの特性に応じた培養手順の標準化や品質評価が重要であると考えた。細胞材料はドナーにより品質が異なることが予測されるため、予め適応疾患に応じたロットの選定を行うことで、安全で質の高い細胞の確保が可能になると考えた。