川崎病冠動脈瘤に対する脂肪由来間葉系幹細胞(ADSC)を用いた細胞療法の開発

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K07809
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 植田 高弘 日本医科大学, 医学部, 准教授 (20322505)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大橋 隆治 日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (00328783) ; 深澤 隆治 日本医科大学, 医学部, 准教授 (80277566) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 川崎病 / 脂肪由来間葉系幹細胞 / 細胞療法

Outline of Annual Research Achievements

脂肪組織にはより多くの間葉系幹細胞を含み、増殖も速く抗炎症・組織修復作用も高いため注目されている。一方炎症疾患である川崎病は年間１万人以上の新規発症があり時に冠動脈炎・瘤を伴う全身性の血管炎を主体とする疾患である。瘤が形成されると約半数の症例は残存し、QOLを低下させ時に心筋梗塞死亡例も生み出している。治療不応例で瘤への進展が阻止できない症例や、発生した冠動脈瘤に直接作用する治療法はない。本研究は重症川崎病モデルマウスを用いて、重症難治性川崎病に対するヒト脂肪由来間葉系幹細胞を用いた細胞療法という新規治療開発を目指した研究である。当該年度では、
1:DBA/2 マウスにCAWSを5日間腹腔投与することでほぼ100％大動脈起始部に強い血管炎を生じるモデルマウスの作成に成功した。２：購入したヒトADSCを順調に継体培養することができ移植に必要な十分量のADSCを保存することができた。３：血管炎モデルマウスにADSC投与後（コントロールとしてPBS投与群作成）、血清サイトカインをday 15,29 それ以降と継時的に解析・比較する計画である。いままでADSCの抗炎症効果を明らかにするために２０匹のマウスの血清サイトカインを経時的に採取でき解析に成功している。コントロール群と比較して有意に炎症性サイトカインの抑制が認められている。４：現在15匹程度のモデルマウスにADSC投与し、4 週後の心臓・冠動脈組織を固定、パラフィン切片化しHE染色にて血管炎の程度を評価しており炎症の程度もADSC投与群のほうが軽度になっていることが確認できている。冠動脈周囲の炎症面積・浸潤細胞・血管内皮細胞障害・拡大する冠動脈径の比較をおこないADSCの影響を明らかにする予定である。５：長期生存試験でもADSC投与群のほうが、長期生存が得られている。以上のように実験は順調に進められている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

COVID感染症の影響も軽減し研究にかける時間が確保できるようになってきたため。

Strategy for Future Research Activity

今後は現在すでに収集されている検体を用いて冠動脈部位の病理標本で免疫染色なども施行してさらなるADSCの効果の検討を行う。また、ADSCの投与時期による冠動脈瘤のremodelingを病理学的に検討する。CAWS投与後直後と冠動脈炎・瘤が形成された後にADSCを投与しその後の冠動脈周囲の炎症面積・浸潤細胞・血管内皮細胞障害・拡大する冠動脈径の比較をおこないADSCの影響を明らかにする。また免疫染色等を用いて炎症部位へのヒトADSCの生着の有無・形態について検討する。一度形成された動脈炎・瘤の退縮効果を検討する。さらに、ADSC投与群と非投与群において、遺伝子発現に違いがあるかを検討する。コントロール群（CAWS投与群＋PBS）とADSCを投与した群とで、血管炎をきたしている大動脈起始部組織を採取し、発現遺伝子のプロファイリングの比較を行い関連分子の同定をする。遺伝子発現の差異を認めた遺伝子群についてはLifetechnologies 社のQuantStudioTM 3DデジタルPCRシステムを用いて定量解析を行い、本研究に期待されているヒト脂肪由来間葉系幹細胞を用いた新たな治療方法の開発に挑戦する。

Causes of Carryover

当該年度は研究費として必要な額は使用できたので残りの分は今年度研究費として使用する。