間葉系幹細胞によるマクロファージ分極化機構に着目した小児期侵襲性歯周炎治療法開発

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K17167
• Research Institution: Iwate Medical University
• Principal Investigator: 氏家 隼人 岩手医科大学, 歯学部, 研究員 (70826148)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 間葉系幹細胞 / 若年性歯周炎 / マクロファージ

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、炎症性サイトカインを産生して若年性歯周炎を惹起することが知られている炎症性マクロファージ（M1-MΦ）を、間葉系幹細胞（MSC）が有する免疫寛容能力により抗炎症性マクロファージ（M2-MΦ）に分極化させ、このM2-MΦを用いた消炎細胞治療の樹立の可能性を探求することを目的としている。初年度（2021年度）までに、マウス脛骨の骨髄より採取した骨髄組織より抽出した血球系細胞が、これと共培養されたMSCが産生するサイトカインや接着因子によりM2-MΦに分極化しうる細胞培養系の再現性について確認した。そこで、2022年度は、将来的なM2-MΦの消炎細胞治療への応用を目指すために、マウス末梢血からのM2-MΦの大量調製が可能かどうかについての調査を進めた。その結果、予測とは異なり、マウス末梢血由来の単球/MΦ系細胞は、MSC由来のサイトカインの刺激のみでM2-MΦへと分極化させられることが判明した。このことは、以前に報告したマウス骨髄由来血球細胞よりも、マウス末梢血由来単球/MΦ系細胞を用いた方が、簡便にM2-MΦを調整できることを意味している。このように、今後は、本研究課題のin vitroあるいはin vivoにおける実験には、マウス末梢血由来単球/MΦ系細胞を用いることが可能となった。現在は、このマウス末梢血由来単球/MΦ系細胞が、MSCとの共培養にて、M2-MΦ様の性質が維持されるのかどうかについてのin vitroでの調査を開始したところである。この調査により、MSCがM2-MΦのM1-MΦへの再分極化を抑止するのであれば、本研究が目的とするM2-MΦとMSCの二種の細胞を用いた抗若年性歯周炎細胞治療の実現性が見込めるものと考えている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初の研究計画では、MΦのM2-MΦ分極化誘導を可能とする間葉系幹細胞（MSC）由来のモデル分子のピックアップ作業を完了する予定としていたが、この作業の完了までに遅れが生じているため。

Strategy for Future Research Activity

MΦのM2-MΦ分極化誘導を可能とする間葉系幹細胞（MSC）由来のモデル分子のピックアップ作業を継続的に進めて、これを完了させる。また、ピックアップしたモデル分子の遺伝子強発現系や遺伝子ノックダウン系あるいはmiRNA mimicやmiRNA inhibitorの投与により、MΦの分極化誘導モデル分子をin vivoで絞り込みたい。これらの研究成果を学会発表して、専門の研究者との情報交換に努め、本研究が目的とするM2-MΦとMSCの二種の細胞を用いた抗若年性歯周炎細胞治療を実現させたい。