II型肺胞上皮細胞を用いたドナー拡大に向けて-再生技術による死体肺移植の可能性

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22591558
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 吉田 成利 千葉大学, 大学院・医学研究院, 講師 (90334200)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉野 一郎 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (40281547) ; 溝渕 輝明 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (50569861) ; 岩田 剛和 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (30586681) ; 和田 啓伸 千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (90514604) ; 坂入 祐一 千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (30551949)
• Keywords: 肺移植 / II型肺胞上皮細胞 / 再生医療 / 代償性肺成長

Research Abstract

臓器移植改正法が実施されて以来、脳死ドナー数は増加し各臓器における脳死移植数は増加したが、移植待機患者を充足するには至らず、ドナー不足は深刻な現実問題である。ドナー不足を解決する一法として再生医療技術に着目し、単離・培養した肺再生に関わる肺幹細胞(Brochoalveolar stem cell ; BASC)・II型肺胞上皮細胞(type II alveolar epithelial cell ; AT-II)を死体肺やマージナルな症例に投与することでを傷害肺を再生させ、生着・機能させることを研究の骨子とし、移植医療に貢献することを主たる目的する。本年度はBASC/AT-IIの単離培養技術の確立を行い、ドナー肺に投与する前に左肺全摘後の右肺に単離したAT-IIを経気管移入を行い、肺胞への生着を確認することを行った。
1.単離技術はRichard RJらが報告した方法をmodifyした形で行い、SP-Cによる蛍光染色や、電子顕微鏡によるAT-IIの特徴から単離細胞の約85%がBASC/AT-IIであることを確認した。
2.単離培養後の細胞は細胞総数としては減少するものの、細胞の種類が一様になってきていること、即ち前駆細胞としての機能を有するAT-IIからAT-Iに分化している可能性をFACSで確認した。
3.雄ラットをドナー、雌ラットをレシピエントとするsex-mismatch modelを作成し、Y染色体を認識するプローブを使用したFISHおよびリアルタイムPCRで移入細胞の生着を確認したところ、左肺全摘後に移入した細胞は生着したが、開胸操作のみのラットに移入した細胞は生着しなかった。
4.また左肺全摘後に過膨張を呈していた肺胞は、移入後には肺胞密度が増加し、新たな肺胞の新生が示唆された。
本基礎実験を元に、傷害肺モデルにおけるドナー肺の再生の可能性を次年度、次々年度に追求する。

Research Products

• [Presentation] II型肺胞上皮細胞を用いた肺再生療法の開発一代償性肺成長モデルによる基礎実験一 (2011)
  • Author(s): 和田啓伸, 吉田成利, 鈴木秀海, 坂入祐一, 石橋史博, 田村創, 岩田剛和, 溝渕輝明, 守屋康充, 星野英久, 岡本龍郎, 本橋新一郎, 河村大輔, 横井左奈, 吉野一郎
  • Organizer: 第1217回千葉医学会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2011-01-22
• [Presentation] ヒト手術肺からの肺再生療法を目的としたcell sourceの分離および解析 (2011)
  • Author(s): 坂入祐一, 和田啓伸, 鈴木秀海, 吉田成利, 石橋史博, 田村創, 岩田剛和, 溝渕輝明, 守屋康充, 星野英久, 岡本龍郎, 本橋新一郎, 吉野一郎
  • Organizer: 第1217回千葉医学会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2011-01-22
• [Presentation] 肺切除後の代償性肺成長における遺伝子プロファイル解析 (2010)
  • Author(s): 和田啓伸,吉田成利,鈴木秀海,坂入祐一,鎌田稔子,石橋史博,田村 創,岩田剛和,溝渕輝明,守屋康充,星野英久,岡本龍郎,本橋新一郎,吉野一郎
  • Organizer: 第63回日本胸部外科学会定期学術集会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2010-10-25
• [Presentation] Gene expression profile of compensatory lung growth after left pneumonectomy in rats. (2010)
  • Author(s): Wada H, Yoshida S, Suzuki H, Sakairi Y, Yoshino I
  • Organizer: ATS2011
  • Place of Presentation: New Orleans
  • Year and Date: 2010-05-18
• [Presentation] 肺切除後の代償性肺成長における遺伝子プロファイル解析 (2010)
  • Author(s): 和田啓伸, 吉田成利, 鈴木秀海, 坂入祐一, 石橋史博, 田村創, 芳野充, 守屋康充, 溝渕輝明, 星野英久, 岡本龍郎, 本橋新一郎, 鈴木実, 吉野一郎
  • Organizer: 第27回日本呼吸器外科学会総会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2010-05-14
• [Presentation] ラットを用いた肺切除後代償性肺成長における分子機序の解明 (2010)
  • Author(s): 和田啓伸,吉田成利,鈴木秀海,坂入祐一,石橋史博,田村創,芳野充,守屋康充,溝渕輝明,星野英久,岡本龍郎,本橋新一郎,鈴木実,吉野一郎
  • Organizer: 第110回日本外科学会総会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2010-04-12
• [Presentation] 代償性肺成長の増殖期にII型肺胞上皮細胞を補充することで肺胞の再生が起きる (2010)
  • Author(s): 和田啓伸, 吉田成利, 鈴木秀海, 坂入祐一, 石橋史博, 田村創, 岩田剛和, 溝渕輝明, 守屋康充, 星野英久, 岡本龍郎, 本橋新一郎, 河村大輔, 横井左奈, 吉野一郎
  • Organizer: 第10回日本再生医療学会総会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-03-01
• [Presentation] II型肺胞上皮細胞を用いた肺再生療法の開発-代償性肺成長モデルによる基礎実験- (2010)
  • Author(s): 和田啓伸, 吉田成利, 鈴木秀海, 坂入祐一, 石橋史博, 田村創, 岩田剛和, 溝渕輝明, 守屋康充, 星野英久, 岡本龍郎, 本橋新一郎, 河村大輔, 横井左奈, 吉野一郎
  • Organizer: 第27回日本肺および心肺移植研究会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-01-29
• [Presentation] V型コラーゲン経口寛容によるラット肺移植急性拒絶抑制の機序-抗炎症性マクロファージの分化の可能性- (2010)
  • Author(s): 山田義人, 吉田成利, 岩田剛和, 溝渕輝明, 安福和弘, Wilkes D, 関根康雄, 吉野一郎
  • Organizer: 第27回日本肺および心肺移植研究会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-01-29