2013 Fiscal Year Annual Research Report

卵膜由来間葉系幹細胞系統分離法の開発、ならびに分類細胞の特異的移植療法の確立

Research Project

Project/Area Number	23390145
Research Institution	National Cardiovascular Center Research Institute
Principal Investigator	池田智明独立行政法人国立循環器病研究センター, 病院, 客員部長 (80202894)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山原研一独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50450888) 大谷健太郎独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (50470191) 大嶌麻妃子独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 流動研究員 (50637527) 津田秀年独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 流動研究員 (40622618) 犬伏正幸川崎医科大学, 医学部, 准教授 (70399830)
Project Period (FY)	2011-04-01 – 2015-03-31
Keywords	細胞・組織 / 間葉系幹細胞 / 胎児付属物 / 卵膜 / 細胞シート / 他家移植
Research Abstract	卵膜由来の間葉系幹細胞（MSC; mesenchymal stem cell）分類法、細胞純化および誘導法を開発し、様々な疾患に対応した最適な細胞移植療法を確立することを目的とし、下記の検討を行った。１．卵膜MSC移植の臨床応用を目指した基礎的研究【各種難治性疾患モデルにおける卵膜MSC移植による治療効果解析】①ラット心筋梗塞モデルにおける卵膜MSC移植による治療効果メカニズム解析：核医学技術を用いhNIS過剰発現系による細胞トラッキング法確立し、卵膜MSC細胞の移植後の動態を経時的に観察可能な系を確立した。②ラット人工心肺モデルにおける卵膜MSC移植による治療効果メカニズム解析：ラット人工心肺モデルを確立し、卵膜MSC移植による治療効果を証明した。③マウスSLEモデルにおける卵膜MSC移植による治療効果メカニズム解析：マウスSLEモデルを確立し、卵膜MSC移植による治療効果を証明した。【分離・大量培養法の樹立】細胞移植に必要なMSCを確保するには、セルプロセシングセンター(CPC)にて組織からMSCを分離培養する必要がある。国立循環器病研究センターCPCにおいて、GMPに準じたヒト卵膜MSC調製法の確立した。更に本調整法に関し、北海道大学高度先進医療センターCPCへの技術移転を行った。２．卵膜MSC移植による前臨床試験【大型動物における卵膜MSC静脈内投与による毒性・安全性試験】臨床応用を目指した研究において、安全性を評価するには大動物を用いた検討は必須である。そこで、大動物を用い、卵膜由来MSCの大量静脈内投与による毒性・安全性評価を行った。ブタにおいて、卵膜由来MSCを経静脈的に大量投与を行い、観血的大・肺動脈圧、経皮的動脈血酸素飽和度を経時的にモニターし、血行動態変化の有無がないことを確認した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 今年度は研究実施計画に沿い、以下の実験を行った。【各種難治性疾患モデルにおける卵膜MSC移植による治療効果解析】ラット心筋梗塞・ラット人工心肺・マウスSLEモデルにおいて、卵膜由来MSCの他家移植は改善効果を有することを証明し、その治療効果の程度は、投与細胞の種類、投与時期、投与量、投与経路により異なることを明らかにした。一方、移植した細胞の生着率は低く、より著明な治療効果を得るための検討が必要と考えられた。【分離・大量培養法の樹立】ヒト卵膜MSCの細胞製剤化を見据え、分離培養技術の標準化を行った。今後、自動化を含めた大量培養技術開発を目指していく。【大型動物における卵膜MSC静脈内投与による毒性・安全性試験】ブタを用い、ヒト卵膜MSCの大量静脈内投与を行い、血行動態に問題を生じないことを確認した。今後、病理学的検討により細胞生着、安全性の評価を行う。このように、今年度の研究実施計画に基づき、順調に進展していると考えられる。
Strategy for Future Research Activity	卵膜由来MSCの各種難治性疾患、特に炎症・免疫調節機能が高いことから、免疫関連疾患に対する治療効果を検証する研究を行う。更に、臨床応用を目指し、分離培養技術の標準化、特に自動化を含めた大量培養技術開発を行う。次年度の研究費の使用計画卵膜由来MSCの各種難治性疾患に対する治療応用を目指し、動物実験において分離細胞を用いた有効性に関する研究を予定している。また、大量培養技術開発も並行して行い、培養試薬・機材（メディウム、培養皿）をはじめ、遺伝子解析用試薬や実験動物にも研究費の使用を計画している。