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臍帯由来Muse細胞の多能性制御機構の解明と胎盤機能不全に対する新規治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K07218
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分48010:解剖学関連
研究機関東北大学

研究代表者

串田 良祐  東北大学, 医学系研究科, 助教 (10707003)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020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Muse細胞 / 胎児付属物 / 臍帯 / 多能性幹細胞
研究開始時の研究の概要

Muse細胞は生体組織に存在する腫瘍性を持たない多能性幹細胞である。この細胞は多能性幹細胞マーカーであるSSEA-3を指標に採取でき、直接血管内や局所に移植するだけで、傷害組織へ遊走・集積し、組織に応じた細胞に自発的に分化して組織修復を行う。そのため、安全性と簡便性を併せ持つMuse細胞は細胞移植治療に適した細胞であると考えられている。本研究では、未解明である臍帯由来Muse細胞の多能性制御機構および胎盤機能不全に対する治療効果を検証することで、再生医療におけるMuse細胞の利用可能性の幅を広げることを目的とする。

研究成果の概要

生体組織に存在する腫瘍性を持たない多能性幹細胞であるMuse細胞の新規細胞ソースとして臍帯由来Muse細胞の特性、多能性制御機構を解明するために、臍帯、骨髄、脂肪、皮膚由来Muse細胞の遺伝子発現解析、DNAメチル化解析を行った。ヒト胎児データとの比較を通じ、臍帯由来Muse細胞は着床後胚盤胞と似た性質を示すことが明らかになった。さらに臍帯由来Muse細胞に特異的に発現する因子を同定し、これが多能性を制御していることを明らかにした。また、臍帯由来Muse細胞では三胚葉だけでなく栄養膜、生殖細胞系列、造血系の細胞への分化能を有することが明らかになり、周産期領域や生殖医学への応用への基盤を築いた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

生体組織に存在する腫瘍性を持たない多能性幹細胞であるMuse細胞は直接血管内や局所に投与するだけで、傷害組織へ遊走・集積し、組織に応じた細胞に自発的に分化して組織修復を行う。そのため、安全性と簡便性を併せ持つMuse細胞は細胞移植治療に適した細胞であると考えられている。本研究を通じて新規細胞ソースとして臍帯由来Muse細胞の多能性制御機構の解明と胚体外組織や生殖細胞系列への分化能を持つことが明らかになった。このことからMuse細胞は治験が行われている心筋梗塞や脳梗塞などの疾患に加え、周産期領域や生殖医学への応用が期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 5件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 15件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Intravenous administration of human Muse cells recovers blood flow in a mouse model of hindlimb ischemia2022

    • 著者名/発表者名
      Hori Yusuke、Kitani Tomoya、Yanishi Kenji、Suga Takaomi、Kogure Masaya、Kusaba Tetsuro、Kushida Yoshihiro、Dezawa Mari、Matoba Satoaki
    • 雑誌名

      Frontiers in Cardiovascular Medicine

      巻: 9 ページ: 981088-981088

    • DOI

      10.3389/fcvm.2022.981088

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Single-cell RNA sequencing reveals different signatures of mesenchymal stromal cell pluripotent-like and multipotent populations2022

    • 著者名/発表者名
      Oguma Yo、Kuroda Yasumasa、Wakao Shohei、Kushida Yoshihiro、Dezawa Mari
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 25 号: 11 ページ: 105395-105395

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.105395

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Naive pluripotent-like characteristics of non-tumorigenic Muse cells isolated from human amniotic membrane2022

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Eiji、Oguma Yo、Kushida Yoshihiro、Wakao Shohei、Okawa Kana、Dezawa Mari
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 17222-17222

    • DOI

      10.1038/s41598-022-22282-1

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phagocytosing differentiated cell-fragments is a novel mechanism for controlling somatic stem cell differentiation within a short time frame2022

    • 著者名/発表者名
      Wakao S, Oguma Y, Kushida Y, Kuroda Y, Tatsumi K, Dezawa M
    • 雑誌名

      Cellular and Molecular Life Sciences

      巻: 79 号: 11 ページ: 542-542

    • DOI

      10.1007/s00018-022-04555-0

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inhibition of Gap Junctional Intercellular Communication Upregulates Pluripotency Gene Expression in Endogenous Pluripotent Muse Cells2022

    • 著者名/発表者名
      Hatabi Khaled、Hirohara Yukari、Kushida Yoshihiro、Kuroda Yasumasa、Wakao Shohei、Trosko James、Dezawa Mari
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 11 号: 17 ページ: 2701-2701

    • DOI

      10.3390/cells11172701

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Isolation and characterization of bone marrow-derived mesenchymal stem cells in Xenopus laevis.2021

    • 著者名/発表者名
      Otsuka-Yamaguchi R, Kitada M, Kuroda Y, Kushida Y, Wakao S, Dezawa M.
    • 雑誌名

      Stem Cell Res

      巻: 53 ページ: 102341-102341

    • DOI

      10.1016/j.scr.2021.102341

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Non-Tumorigenic Pluripotent Reparative Muse Cells Provide a New Therapeutic Approach for Neurologic Diseases2021

    • 著者名/発表者名
      Yamashita Toru、Kushida Yoshihiro、Abe Koji、Dezawa Mari
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 10 号: 4 ページ: 961-961

    • DOI

      10.3390/cells10040961

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Protection of liver sinusoids by intravenous administration of human Muse cells in a rat extra‐small partial liver transplantation model2021

    • 著者名/発表者名
      Shono Yoshihiro、Kushida Yoshihiro、Wakao Shohei、Kuroda Yasumasa、Unno Michiaki、Kamei Takashi、Miyagi Shigehito、Dezawa Mari
    • 雑誌名

      American Journal of Transplantation

      巻: Online ahead of print 号: 6 ページ: 2025-2039

    • DOI

      10.1111/ajt.16461

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intravenous Injection of Muse Cells as a Potential Therapeutic Approach for Epidermolysis Bullosa2021

    • 著者名/発表者名
      Fujita Yasuyuki、Komatsu Miho、Lee San Eun、Kushida Yoshihiro、Nakayama-Nishimura Chihiro、Matsumura Wakana、Takashima Shota、Shinkuma Satoru、Nomura Toshifumi、Masutomi Naoya、Kawamura Makoto、Dezawa Mari、Shimizu Hiroshi
    • 雑誌名

      Journal of Investigative Dermatology

      巻: 141 号: 1 ページ: 198-202.e6

    • DOI

      10.1016/j.jid.2020.05.092

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Comparison of separation methods for tissue-derived extracellular vesicles in the liver, heart, and skeletal muscle2021

    • 著者名/発表者名
      Matejovic A, Wakao S, Kitada M, Kushida Y, Dezawa M
    • 雑誌名

      FEBS Open Bio

      巻: 11 号: 2 ページ: 482-493

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13075

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Intravenously Transplanted Human Multilineage-Differentiating Stress-Enduring Cells Afford Brain Repair in a Mouse Lacunar Stroke Model.2020

    • 著者名/発表者名
      Abe T, Aburakawa D, Niizuma K, Iwabuchi N, Kajitani T, Wakao S, Kushida Y, Dezawa M, Borlongan CV, Tominaga T.
    • 雑誌名

      Stroke.

      巻: 51(2) 号: 2 ページ: 601-611

    • DOI

      10.1161/strokeaha.119.026589

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A Novel Type of Stem Cells Double-Positive for SSEA-3 and CD45 in Human Peripheral Blood2020

    • 著者名/発表者名
      Sato Tetsuya、Wakao Shohei、Kushida Yoshihiro、Tatsumi Kazuki、Kitada Masaaki、Abe Takatsugu、Niizuma Kuniyasu、Tominaga Teiji、Kushimoto Shigeki、Dezawa Mari
    • 雑誌名

      Cell Transplantation

      巻: Online ahead of print ページ: 096368972092357-096368972092357

    • DOI

      10.1177/0963689720923574

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intravenously delivered multilineage-differentiating stress enduring cells dampen excessive glutamate metabolism and microglial activation in experimental perinatal hypoxic ischemic encephalopathy2020

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Toshihiko、Sato Yoshiaki、Kushida Yoshihiro、Tsuji Masahiro、Wakao Shohei、Ueda Kazuto、Imai Kenji、Iitani Yukako、Shimizu Shinobu、Hida Hideki、Temma Takashi、Saito Shigeyoshi、Iida Hidehiro、Mizuno Masaaki、Takahashi Yoshiyuki、Dezawa Mari、Borlongan Cesar V、Hayakawa Masahiro
    • 雑誌名

      Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism

      巻: 0 号: 7 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1177/0271678x20972656

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Therapeutic benefit of Muse cells in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis2020

    • 著者名/発表者名
      Yamashita Toru、Kushida Yoshihiro、Wakao Shohei、Tadokoro Koh、Nomura Emi、Omote Yoshio、Takemoto Mami、Hishikawa Nozomi、Ohta Yasuyuki、Dezawa Mari、Abe Koji
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 17102-17102

    • DOI

      10.1038/s41598-020-74216-4

    • NAID

      120006900786

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The evaluation of the safety and efficacy of intravenously administered allogeneic multilineage-differentiating stress-enduring cells in a swine hepatectomy model2020

    • 著者名/発表者名
      Iseki Masahiro、Mizuma Masamichi、Wakao Shohei、Kushida Yoshihiro、Kudo Katsuyoshi、Fukase Masahiko、Ishida Masaharu、Ono Tomoyuki、Shimura Mitsuhiro、Ise Ichiro、Suzuki Yukie、Sueta Teruko、Asada Ryuta、Shimizu Shinobu、Ueno Yoshiyuki、Dezawa Mari、Unno Michiaki
    • 雑誌名

      Surgery Today

      巻: 51 号: 4 ページ: 634-650

    • DOI

      10.1007/s00595-020-02117-0

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Kinetic analysis and therapeutic effect of Muse cells using bioluminescence imaging2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Kushida, Mari Dezawa
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会 第78回学術講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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