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2017 年度 実施状況報告書

骨髄間葉系前駆細胞を用いた次世代型血管新生療法の基礎的解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K11384
研究機関東邦大学

研究代表者

大西 清  東邦大学, 医学部, 教授 (30194228)

研究分担者 岡田 恵美  東邦大学, 医学部, 准教授 (50318242)
赤坂 喜清  東邦大学, 医学部, 教授 (60202511)
荻野 晶弘  東邦大学, 医学部, 講師 (70385657)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードFibrocyte / bFGF / 血管新生 / 組織修復
研究実績の概要

組織修復において出現する線維芽細胞の由来は長年不明であったが,近年一部の線維芽細胞は骨髄細胞由来であることが判明しFibrocyteと名付けられた.FibrocyteはFibroblastとLeukocyteの両方の特徴を持ち,白血球抗原と細胞外基質マーカーの二重染色で同定される細胞の総称である.
これまでの研究では,組織修復過程においてbFGF投与後のラット皮膚肉芽組織をCD34とProcollagen1の蛍光二重染色を行うと両者が共発現しているFibrocyteが同定された.このFibrocyteは薄い壁を有する管腔様構造を作り,その中に赤血球が確認でたことから新生された毛細血管であると考えられた.即ち,bFGFにより集積したfibrocyteが血管内皮様構造を形成し,血管新生に関与していることをin vivoの実験系で証明した.
現在は,このin vivoで確認されたFibrocyteによる血管新生をさらに検証するため,肉芽組織から修復細胞を単離してFibrocyteの発現性や血管新生性についてin vitroで検討を行っている.具体的には,SDラット背部に全層性皮膚潰瘍を作成し,創部にbFGFを投与後,そこに形成された肉芽組織から修復細胞を単離し,コラーゲンゲル培地にて3次元回旋培養を行った.コラーゲンゲル内に増殖したFibrocyteについて検討を行ったところ,bFGF投与群ではコントロール群に比して有意な管腔様構造の形成を認めた.これらの細胞のCD34とProcollagen1の蛍光二重染色を行うと両者が共発現しているFibrocyteが同定された.またRT-PCRによる定量的解析では,bFGF投与群においてCD34の有意な発現増加が確認された.このことは,in vitroにおいてもbFGF誘導性fibrocyteによる血管様構造形成を示唆するものと考えられた.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

ラット皮膚の正常修復過程およびbFGF投与下におけるFibrocyte発現解析の実験系を確立した.またin vitroにおけるFibrocyteの発現解析を行うためにコラーゲンゲルを用いた三次元培養の実験系を確立した.組織修復過程で生じた肉芽組織をコラーゲンゲルにて三次元培養を行い,Fibrocyteの増殖と血管様構造の新生を証明した.

今後の研究の推進方策

bFGFによる皮膚潰瘍部肉芽組織の血管新生では,Fibrocyteの直接的関与を証明した.またin vitroにおいても血管新生におけるFibrocyteの関与を証明した.今後は,in viroにおけるFibrocyteとbFGFの関連性をさらに検索するとともに,Fibrocyte移植による新規の血管新生療法のため,最適な培養法の確立を行い,CD34+/procollagenⅠ+fibrocyteをラット皮膚潰瘍へ移植し,血管新生能や組織修復能の変化を観察する.

次年度使用額が生じた理由

―理由―
次年度にラット皮膚潰瘍肉芽組織からCD34+/procollagenⅠ+fibrocyteの単離を行い,コラーゲンゲルによる培養実験を行う予定である.高額なコラーゲンゲル培地や試薬(免疫染色,PCRに使用)を複数購入する必要があるため,本年度の予算の一部を次年度に繰り越した.
―使用計画―
ラット背部に全層性皮膚欠損を作成し,bFGF投与群とコントロール群の肉芽組織を採取したのち,破砕してフローサイトメトリー装置を用いてfibrocyteを同定する.同定されたfibrocuteはコラーゲンゲルにて三次元的に培養を行う.これらの実験を行うために,実験動物(SDラット,日本クレア社),コラーゲンゲル(collagen typeⅠ),培養器具を購入予定である.増幅したfibrocyteは,免疫染色法やRT-PCRを施行し解析を行う.これらの実験では,CD34(Abcam,ab150060)をはじめとする免疫染色用の抗体,PNA抽出用の試薬,RT-PCR用の各種試薬を購入予定である.

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Tissue repair mediated by basic fibroblast growth factor in wounds.2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshikiyo Akasaka
    • 雑誌名

      Toho Journal of Medicine

      巻: 3 (2) ページ: 52-57

    • 査読あり
  • [学会発表] 創傷治癒における肉芽組織細胞による管腔様構造の形成とbFGFの関与2017

    • 著者名/発表者名
      岡根谷哲哉,中道美保,藤澤千恵,木村裕美,青木茂久,武田慶, 荻野晶弘, 岡田恵美, 三上哲夫,大西清,赤坂喜清
    • 学会等名
      第47回日本創傷治癒学会
  • [学会発表] ラット隆起性皮膚病変における骨髄間葉系前駆細胞(Fibrocyte)の発現変化と血管新生2017

    • 著者名/発表者名
      中道美保,岡根谷哲哉,藤澤千恵,深澤由里,三上哲夫,河越尚幸,今井常彦,瓜田純久,大西清,赤坂喜清
    • 学会等名
      第47回日本創傷治癒学会
  • [学会発表] 創傷治癒の瘢痕線維化を制御するmicroRNAの探索と機能解析2017

    • 著者名/発表者名
      赤坂喜清 藤澤千恵 中道美保 岡根谷哲哉 深澤由里 大西清 三上哲夫
    • 学会等名
      第47回日本創傷治癒学会
  • [学会発表] Basic fibroblast growth factor induces angiogenic properties of fibrocytes to stimulate vascular formation during wound healing2017

    • 著者名/発表者名
      中道美保
    • 学会等名
      第71回東邦医学会総会
  • [学会発表] 創傷治癒における修復細胞による血管新生とbFGFの関与2017

    • 著者名/発表者名
      岡根谷哲哉,中道美保,藤澤千恵,青木茂久,武田慶,荻野晶弘,岡田恵美,三上哲夫,大西清,赤坂喜清
    • 学会等名
      第26回日本形成外科学会基礎学術集会
  • [学会発表] bFGF Enhances Vascular Formation through Induction of Angiogenic Properties of Fibrocytes in Wounds2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshikiyo Akasaka, Miho Nakamichi, Chie Fujisawa, Yuri Fukasawa, Naoko Honma, Kiyoshi Onishi, Tetuo Mikami
    • 学会等名
      The 106th Annual Meeting of the Japanese Society of Pathology
    • 国際学会
  • [学会発表] Induction of angiogenic properties of brocytes by bFGF leading to vascular formation during wound healing2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshikiyo Akasaka, Miho Nakamichi, Chie Fujisawa, Kiyoshi Onishi, Tetsuya Okaneya, Yuri Akishima-Fukasawa, Naoko Honma, Tetsuo Mikami
    • 学会等名
      Wound Healing Society 29th Annual Meeting
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17  

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