前駆細胞移植による血管再生療法の分子基盤探索と新規臨床応用に向けた展開研究

• 研究課題/領域番号: 18390232
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 室原 豊明 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90299503)
• 研究分担者: 古森 公浩 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40225587) ; 沼口 靖 名古屋大学, 医学部, 寄附講座准教授 (90378224) ; 新谷 理 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (20309777) ; 近藤 隆久 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (00303644)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2007
• 研究課題ステータス: 完了 (2007年度)
• 配分額: 17,450千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 2,250千円); 2007年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2006年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
• キーワード: 再生医療 / 血管新生 / 細胞治療 / 遺伝子治療 / 血管内皮細胞 / 幹細胞 / 血管再生治療法 / 血管内皮前駆細胞 / 血管再生療法

研究概要

我々は、自己骨髄単核球細胞(BM-MNC)移植による血管新生効果があることを報告してきた(Tateishi-Yuyama, et. al.Lancet.2002)。さらに、自己BM-MNCと薬剤(Beraprostなど)を組み合わせたり、遺伝子治療(Angiopoietin-1 plasmid)を組み合わせることで(Kobayashi, et. al.ATVB.2006)、より効果的な血管再生療法が可能なことを確認し報告してきた。
今回は骨髄細胞以外の自己組織由来幹細胞移植による血管再生療法の可能性を探るために、以下の検討を行った。脂肪組織をミンスし、コラゲナーゼ処理を行う。浮遊培養を行い、成熟脂肪細胞を分離したのちに、付着細胞としての間葉系幹細胞(Mesenchymal stem cell:MSC)・内皮細胞・周皮細胞を1塊として採取した。低酸素下培養を行い、間葉系幹細胞(Adipose-derived stem cell:ASC)の分離を行った。
ASCの血管再生能に関する研究:自己脂肪組織由来ASCについて、細胞移植による血管新生効果について検討を加えた。我々はこれまでにマウス・ラット・ウサギの重症下肢虚血モデルやラット・ブタ心筋梗塞モデルにおいて、自家骨髄単核球細胞やヒト臍帯血由来内皮前駆細胞の移植により、虚血心筋・骨格筋内の血管新生や側副血行路の発達が増強され、心機能改善や下肢血流増加がもたらされることを報告してきた(JCI 2000;Circulation 2001)。今回これら動物モデルを用いて、脂肪組織由来ASC細胞移植による血管再生効果についてin vivoで検討した。ASC移植は、マウスにおいて下肢虚血後の血管新生を有意に増強した。ASC移植群では、組織からのSDF-1やVEGFの産生が増強しており、末梢血液中、骨髄中のEPC様細胞の増加が見られた。この血管新生作用やEPC増加作用はSDF-1中和抗体の投与で有意に抑制された。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of VEGF-mediated angiogenesis by the Akt/PKB substrate Girdin. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kitamura T, Asai N, Enomoto A, Maeda K, Kato T, Ishida M, Jiang P, Watanabe T, Usuknra J, Kondo T, Costantini F, Murohara T, Takahashi M.
  • 雑誌名: Nat. Cell Biol. (in press)(印刷中)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of VEGF-mediated angiogenesis by the Akt/PKB substrate Girdin (2008)
  • 著者名/発表者名: Kitamura, T, Asai, N, Enomoto, A, Maeda, K, Kato, T, Ishida, M, Jiang, P, Watanabe, T, Usukura, J, Kondo, T, Costantini, F, Murohara, T, Takahashi, M
  • 雑誌名: Nat. Cell Biol (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Regulation of VEGF-mediated angiogenesis by the Akt/PKB substrate Girdin. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kitamura T, Asai N, Enomoto A, Maeda K, Kato T, Ishida M, Jiang P, Watanabe T, Usukura J, Kondo T, Costantini F, Murohara T, akahashi M
  • 雑誌名: Nat. Cell Biol. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic angiogenesis using novel vascular endothelial growth factor-E/human placental growth factor chimera genes. (2007)
  • 著者名/発表者名: Inoue N, Kondo T, Kobayashi K, Aoki M, Numaguchi Y, Shibuya M, Murohara T.
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 27 ページ: 99-105
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiotensin II Receptor Blocker Inhibits Neointimal Hyperplasia Through Regulation of Smooth Muscle-like Progenitor Cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamada T, Kondo T, Numaguchi Y, Tsuzuki M, Matsubara T, Manabe I, Sata M, Nagai R, Murobara T.
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 27 ページ: 2363-2369
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic angiogenesis using novel vascular endothelial growth factor-E/human placental growth factor chimera genes (2007)
  • 著者名/発表者名: Inoue, N, Kondo, T, Kobayashi, K, Aoki, M, Numaguchi, Y, Shibuya, M, Murohara, T
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasa Biol 27 ページ: 99-105
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Angiotensin II Receptor Blocker Inhibits Neointimal Hyperplasia Through Regulation of Smooth Muscle-like Progenitor Cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamada, T, Kondo, T, Numaguchi, Y, Tsuzuki, M, Matsubara, T, Manabe, I, Sata, M, Nagai, R, Murohara, T
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vase. Biol 27 ページ: 2363-2369
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Angiotensin II Receptor Blocker Inhibits Neointimal Hype-plasia Through Regulation of Smooth Muscle-like Progenitor Cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamada T, Kondo T, Numaguchi Y, Tsuzuki M, Matsubara T, Manabe I, Sata M, Nagai R, Murohara T.
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 27 ページ: 2363-2369
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic angiogenesis using novel vascular endothelial growth factor-E/human placental growth factor chimera genes. (2007)
  • 著者名/発表者名: Inoue N, Kondo T, Kobayashi K, Aoki M, Numaguchi Y, Shibuya M, Murohara T
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 27(In press)
• [雑誌論文] A strategy of retrograde injection of bone marrow mononuclear cells into the myocardium for the treatment of ischemic heart disease. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama S, Fukuda N, Li Y, Hagikura K, Takayama T, Kunimoto S, Honye J, Saito S, Wada M, Satomi A, Kato M, Mugishima H, Kusumi Y, Mitsumata M, Murohara T
  • 雑誌名: J. Mol. Cell. Cardiol. 40 ページ: 24-34
• [雑誌論文] Endothelial progenitor cell transplantation improves the outcome following liver injury in mice. (2006)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi E, Kin M, Torimura T, Nakamura T, Kumemura M, Hanada S, Hisamoto T, Yoshida T, Kawaguchi T, Baba S, Maeyama M, Koga H, Harada M, Kumashiro R, Ueno T, Ikeda H, Imaizumi T, Murohara I, Sata M
  • 雑誌名: Gastroenterology 130 ページ: 521-531
• [雑誌論文] Synergistic effect of combined intramyocardial CD34 cells and VEGF-2 gene therapy post-myocardial infarction. (2006)
  • 著者名/発表者名: Shintani S, Kusano K, Ii M, Iwakura A, Heyd L, Curry C, Wecker A, Gavin M, Ma H, Keamey M, Silver M, Thome T, Murohara T, Losordo DW
  • 雑誌名: Nat. Clin. Pract. Cardiovasc. Med. 3(Suppl.1)
• [雑誌論文] The impact of the capability of circulating progenitor cell to differentiate on myocardial salvage in patients with primary acute myocardial infarction. (2006)
  • 著者名/発表者名: Numaguchi Y, Sone T, Okumura K, Morita Y, Kubota R, Yokouchi K, Imai H, Harada M, Kondo T, Murohara T
  • 雑誌名: Circulation 114(Suppl.1)
• [雑誌論文] Combination therapy using angiopoietin-1 plasmid gene and autologous bone marrow cell implantation promotes functional angiogenesis. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Kondo T, Inoue N, Aoki M, Mizuno M, Komori K, Yoshida J, Murohara T
  • 雑誌名: Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 26 ページ: 1465-1472
• [学会発表] Regulation of VEGF-mediated angiogenesis by the Akt/PKB substrate Girdin. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kitamura T, Asai N, Enomoto A, Maeda K, Murohara T, Takahashi M.
  • 学会等名: American Heart Association, 2007
  • 発表場所: Orlando, USA
  • 年月日: 2007-11-06
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] of VEGF-mediated angiogenesis by the Akt/PKB substrate Girdin (2007)
  • 著者名/発表者名: Kitamura, T, Asai, N, Enomoto, A, Maeda, K, Murohara, T, Takahashi, M. Regulation
  • 学会等名: American Heart Association 2007
  • 発表場所: Orlando, USA
  • 年月日: 2007-11-06
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より