2014 Fiscal Year Research-status Report
CD271陽性骨髄幹細胞を用いた変形性関節症に対する軟骨再生治療の試み
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26462288
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
宮崎 剛 福井大学, 医学部附属病院, 助教 (80324169)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 研造 福井大学, 医学部, 准教授 (60273009)
坂本 拓己 福井大学, 医学部附属病院, 医員 (40634837)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 脂肪由来幹細胞 / CD271 / 軟骨再生 / guineapig / OA自然発症動物モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【はじめに】以前より脂肪由来の間葉系幹細胞 (MSCs) が他組織より分離した幹細胞と比較して高い分化能、増殖能を持っていることは知られている。今回OA自然発症動物モデルを用い、脂肪由来のMSCsをヒアルロン酸 (HA) を足場として変性関節内へ直接投与し、軟骨再生についてどのような影響を及ぼすか組織学的に検討を行った。
【方法】28週齢のハートレー系モルモット (n=12) を用いた。ヒト脂肪細胞より分離した細胞をシャーレ上で培養し、接着細胞を分離培養した。分離後の細胞をPKH67 Tracerにて細胞標識し、HA（分子量270万Da、0.5ml/kg）に7×106 cellの平均細胞密度で混入し、関節内に注入した(PA-MSCs/HA群)。またHAのみ (HA群)、PBSのみを (PBS群)注入した群を作成した(各群, n=4)。術後４週で関節を取り出し、HE, toluidine blue染色、safranin O染色にて各群間の組織学的検討を行い、蛍光顕微鏡にて標識された細胞の局在を観察した。
【結果】PBS群では関節軟骨表層が乱れ、fibrillation が生じ、軟骨細胞数の減少、クラスター形成が認められた。toluidine blue染色による基質染色性の低下も見られた。HA群もほぼ同様の所見であったが、PA-MSCs/HA群においては表層の乱れは残存するものの基質染色性の改善があった。また同群において変性軟骨部での蛍光標識された移植細胞の変性軟骨内への取り込みを多数認めた。
【考察】今回の結果から、MSCsをHAと混合して関節内へ注入することにより多数の細胞が変性軟骨内へ取り込まれることが分かった。HAは病的な関節軟骨に速やかに浸透し長期間残存するため、MSCs取り込みにも有利に働く可能性が示唆された。今後のOA治療において細胞移植における簡便なscaffoldとしての可能性がある。また脂肪由来のMSCsが今後組織再生において有望な細胞種の一つとなる可能性がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度の実験は上記内容で実施しており、当初の実施計画と照らしても、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はCD271陽性細胞の分離と増殖を行い、より軟骨再生の進む環境、状況を整え軟骨再生のみならず、関節由来の痛み、炎症性サイトカインの産生についても客観的に評価していく予定である。
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| Causes of Carryover |
補助事業の誠実な執行に努めた結果、当初計画より経費の使用が節約できたことにより未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
当該未使用額を次年度に持ち越して追加の試薬・消耗品が必要な際に使用したい。
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