Amelioration of acute lung injury by lung mesenchymal stem cell and carbon monoxide.

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K08912
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 大塚 崇 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (40306717)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 下田 将之 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (70383734) ; 橋本 浩平 公益財団法人がん研究会, 有明病院 呼吸器外科, 医長 (70464964)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 肺由来間葉系幹細胞 / 肺虚血再灌流 / 肺移植 / 肺サイトカイン

Outline of Annual Research Achievements

マウス肺由来間葉系幹細胞の抽出、培養を行い、間葉系細胞の培養を行い、安定したモデルを作成することが可能であった。
マウスの肺虚血再灌流モデルの、虚血時間、再灌流時間の最適化を行った。左肺1時間の虚血、2時間の再灌流、また左肺1時間の虚血、3時間の再灌流で検討した。マウス肺虚血再灌流モデルでは左肺1時間の虚血/2時間の再灌流と左肺1時間の虚血/3時間の再灌流で肺における炎症性サイトカインと関与するmRNAの変化は両群において大きな差や認めなかったため、左肺1時間の虚血/2時間の再灌流モデルを肺虚虚血再灌流モデルとして採用した。
一方、ラットでの肺障害モデルも作成し、同様に肺障害の影響を検討した。ラット急性肺障害モデルにおいて、マイクロアレイ、血中サイトカイン、肺組織における好中球の浸潤数を検討した。LPSによる肺障害は安定して作成することが出来てた。またLPSによる肺障害の程度をマイクロアレイにより肺障害により大きく変化する遺伝子を特定し、またLPSによる肺障害をサーファクタントの注入により障害を軽減できるかの検討を行っている。
またラットLPS肺障害後の人工呼吸器の条件設定を細かく行った。PEEPの圧、呼吸回数、自発呼吸、等でそれぞれマイクロアレイ、血中サイトカイン、肺組織における好中球浸潤数を検討した。PEEPや呼吸器回数では血中サイトカイン、肺組織における好中球浸潤数は人工呼吸器の条件により大きく変化は認めなかった。
T細胞と肺由来間葉系幹細胞の共培養、マトリックスメタロプロテアーゼの発現について検討した。肺由来間葉系幹細胞において培養上清におけるMMPの各種の経時的発現を検討した。T細胞をC57BL/6マウス脾臓から抽出し一酸化炭素を付加した人工ガス運搬体を24時間チャンバーの中でT細胞に接触させる培養実験も同様に行った。