肝臓幹細胞を用いたウィルソン病に対する細胞移植治療法の開発

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13670781
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 寺田 邦彦 秋田大学, 医学部, 助教授 (60197796)
• 研究分担者: 亀田 隆 秋田大学, 医学部, 助手 (00301119) ; 杉山 俊博 秋田大学, 医学部, 教授 (00127242)
• キーワード: 肝臓幹細胞 / 細胞移植 / アルブミン / α-フェトプロエイン / コラーゲンゲル / コラーゲンスポンジ / 肝星細胞

研究概要

[目的]
(1)申請者らが確立した方法によって分離した、正常な機能を保持していると考えられるラット肝臓幹細胞を移植に適した状態に加工し、充分な治療効果が期待できる肝細胞移植法を確立する。
(2)移植された幹細胞の肝臓内での動態あるいは機能を検討し、ウィルソン病のみならず他の代謝性肝疾患に対する治療として、幹細胞移植が効果的であるか否かを明らかにする。
[成果]
(1)コラゲナーゼ灌流法およびパーコール密度勾配遠心法を行うことによって、健常SDラット肝臓から増殖可能な幹細胞と思われる細胞を分離・培養することができた。さらに、この細胞にGFP遺伝子を導入して、GFPを安定的に発現している細胞を樹立することができた。
(2)この幹細胞の分化度を知るために免疫染色法によって蛋白発現を調べたところ、アルブミンやサイトケラチン18・19など成熟細胞のマーカー蛋白は発現しておらず、α-フェトプロエインを発現していたことから、幹細胞は未分化な細胞であることがわかった。
(3)幹細胞に分化能があるかどうかを調べるために、肝星細胞との共培養、あるいはコラーゲンゲル内での三次元培養を行い、蛋白発現を検討した。この結果、幹細胞でアルブミンの発現が認められるようになり、成熟した細胞に分化誘導することができた。すなわち、幹細胞は分化能を持っていることが明らかとなった。
すでに、コラーゲンゲル内あるいはコラーゲンスポンジ内で培養した幹細胞をラットに移植しており、現在、その生着状態および分化状態を検討するための長期観察を行っている。

研究成果

• [文献書誌] 寺田邦彦, 他: "肝幹細胞"Annual Review 消化器 2002. 34-39 (2002)
• [文献書誌] Kanzaki A, et al.: "Copper-transporting P-Type Adenosine Triphosphatase (ATP7B) Is Expressed in Human Breast Carcinoma"Jpn. J. Cancer Res.. 93・1. 70-77 (2002)
• [文献書誌] Kameda T, et al.: "Acceleration of the formation of cultured epithelium using the sonic hedgehog expressing feeder cells"Tissue Eng.. 7・5. 545-555 (2001)
• [文献書誌] Harada M, et al.: "A Mutation of Wilson's Disease Protein, ATP7B, Is Degraded in the Proteasomes and Forms Protein Aggregates"Gastroenterology. 120・4. 967-974 (2001)
• [文献書誌] 寺田邦彦, 他: "肝臓幹細胞とその分化"肝臓. 42・8. 389-397 (2001)
• [文献書誌] 寺田邦彦, 他: "肝幹細胞を利用した肝組織の再構成"医学のあゆみ. 196・5. 383-386 (2001)
• [文献書誌] Sugiyama T, et al.: "Reconstitution of hepatic tissue using liver stem cells"Growth, proliferation, and apoptosis in hepatocytes(Okita K., ed.), Springer-Verlag, Tokyo. 100 (2002)