肺組織由来のトリプシン高度耐性多能性幹細胞を用いた急性肺傷害治療法の確立

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25670665
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 田中 園美 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 医員 (80644103)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 寛人 東京医科歯科大学, 学内共同利用施設等, 助教 (80632174) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 急性肺傷害

Outline of Annual Research Achievements

本研究はラット肺よりトリプシン高度耐性細胞を分離し、細胞の形質の検討するとともに、急性肺傷害に対して治療的効果を持つかどうかを検討するものである。これまでの検討で、継代を重ねた後に、細胞表面の表面抗原を再評価すると、ほとんどの細胞でCD29およびCD90がともに陽性のまま維持されていることや、骨、軟骨、脂肪組織への分化を誘導した場合に、骨分化誘導は陽性であったが、軟骨分化誘導は弱陽性であり、脂肪分化誘導は陰性という結果となり、これらがすべて陽性となる間葉系幹細胞とは異なる性質を有していること、肺胞上皮と比較して、TIMP-1, TIMP-4, Alpha-1 antiproteinase inhibitorなどのタンパク分解酵素阻害因子やKeratinocyte growth factorの発現が有意に高いことなどが明らかになった。
この細胞をマウス・エンドトキシン肺傷害モデルに投与した場合の治療効果について検討した。マウス急性肺傷害モデルとして、Lypopolysaccharide投与による肺傷害モデルを作成した。キシラジン・ケタミン麻酔下に、気管挿管し、5mg/mlのlypopolysaccharideを300ul　経気道的に投与する。4時間後に治療細胞の投与を行い、麻酔から覚醒させて、自発呼吸下に24時間飼育する。治療に用いる細胞は、5000細胞/ulに調整し、経鼻的に500ul投与する。細胞投与の翌日に、IVISにより、肺内の好中球エラスターゼ活性を検討したところ、細胞投与群で、有意に好中球エラスターゼ活性が低値を示した。本研究により、トリプシンなどのたんぱく分解酵素に対して耐性を有する細胞に、傷害された組織の修復を促す作用があることが示唆された。