脂肪組織由来幹細胞を用いた肺再生～肺胞上皮細胞への分化と細胞移植治療の開発～

• 研究課題/領域番号: 18K16417
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分55040:呼吸器外科学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 福井 絵里子 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (90814591)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 脂肪組織由来幹細胞 / 慢性閉塞性肺疾患 / 細胞移植治療 / 肺胞上皮細胞 / 肺再生

研究成果の概要

慢性閉塞性肺疾患（COPD）は非可逆性の慢性進行性の肺疾患で、根治的な治療法がなく、新たな再生医療の開発が望まれている。今回、脂肪組織由来幹細胞 (ADSCs)から肺胞上皮細胞への分化誘導、 COPD に対する ADSCs 補充療法による再生医療の研究を行った。
まず、ADSCsから Ⅱ型肺胞上皮細胞への分化誘導が可能であることを示した。また、エラスターゼを用いた肺気腫モデルマウスに、ADSCs を投与し効果を検討し、ADSCs が呼吸機能を改善させることを明らかにした。さらに気腫肺に集積したADSCsの一部がⅡ型肺胞上皮細胞へ分化することを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

慢性閉塞性肺疾患 (COPD)などの難治性呼吸器疾患は年々著しく増加している。肺移植以外の根治的な治療法は確立されておらず、予後不良であり、新たな治療法の開発が喫緊の課題である。現在の幹細胞治療ではパラクラン効果が主な作用であり、このような非可逆的な肺胞破壊を伴う難治性呼吸器疾患に対しては治療効果に限界がある。本研究では幹細胞自身が肺胞細胞へ分化する可能性を示し、COPDに対する根治的な肺胞再生治療の可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Adipose Tissue-Derived Stem Cells Have the Ability to Differentiate into Alveolar Epithelial Cells and Ameliorate Lung Injury Caused by Elastase-Induced Emphysema in Mice. (2019)
  • 著者名/発表者名: Fukui E, Funaki S, Kimura K, Momozane T, Kimura A, Chijimatsu R, Kanzaki R, Kanou T, Ose N, Minami M, Miyagawa S, Sawa Y, Okumura M, Shintani Y.
  • 雑誌名: Stem Cells Int. 巻: 2019 ページ: 5179172-5179172
  • DOI: 10.1155/2019/5179172
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 肺気腫モデルマウスに対する脂肪組織由来幹細胞による細胞治療 (2018)
  • 著者名/発表者名: 福井絵里子、新谷康、桃實徹、神崎隆、大瀬尚子、 舟木壮一郎、南正人、奥村明之進
  • 学会等名: 日本再生医療学会
• [学会発表] 肺傷害治癒過程における脂肪組織由来幹細胞の役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: 福井絵里子、新谷康、桃實徹、神崎隆、川村知裕、 舟木壮一郎、南正人、奥村明之進
  • 学会等名: 日本呼吸器外科学会
• [学会発表] Therapeutic effect and role on adipose tissue-derived stem cells for emphysema model mouse (2018)
  • 著者名/発表者名: 福井絵里子、新谷康、桃實徹、神崎隆、狩野孝、大瀬尚子、 舟木壮一郎、南正人、奥村明之進
  • 学会等名: 日本胸部外科学会