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2017 年度 実施状況報告書

マージナルドナー肝移植とMuse細胞移植を融合した新たな末期肝不全治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K10504
研究機関東北大学

研究代表者

宮城 重人  東北大学, 大学病院, 准教授 (00420042)

研究分担者 後藤 昌史  東北大学, 医学系研究科, 教授 (50400453)
戸子台 和哲  東北大学, 大学病院, その他 (50581641)
原 康之  東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (50636008)
中西 渉  東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 非常勤講師 (50636024)
宮澤 恒持  東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (80757237)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードMuse細胞 / 心停止ドナーグラフト / 過小グラフト / 酸素化灌流 / 類洞微小循環
研究実績の概要

・多能性幹細胞のエリート集団であるMuse細胞の採取精製する技術は手技的に安定した。特にセルソーティングについては、従来FACSによるソーティングを行っていたが、出澤研究室の指導もあり今後の大量精製に向けて磁力を利用したMACSソーティングに移行し、効率を落とさずより簡便に採取精製することができるようになった。肝細胞への分化誘導は確認すみである。
・次にラット及びブタによるマージナルドナーグラフト(死線期を経た心停止ドナーに温阻血30分をおいたモデル)+細胞ブースト移植実験に移行した。ブタについては手技を確立できたが、小動物であるラットの心停止グラフトは微小循環不全が起こりやすく安定したモデルの作成がかなり困難であった。このため、まずは正常肝の過小グラフト移植モデルを作成しこちらにMuse 細胞のブースト移植をするモデルに変更した。現在進行中であるが、30%過小グラフト肝移植モデルについてはほぼ安定して作成できるようになった。ブースト細胞数だが、Muse採取量に限界があるため、まずは小動物であるラットのみで10万、40万、100万個の移植細胞数での効果を見ていく。
・前回科研費研究で既に手技的に確立されている、ブタ、マージナルドナー全肝グラフト(死線期を経た心停止ドナーに温阻血30分をおいたモデル)+細胞ブースト移植実験だが、Muse細胞数が足りないため継続断念しかけたが、まずは類洞環境改善効果を見るため移植前酸素化一時還流群を作成したところ、予想外にマージナルグラフト生着率が上がった。このためラットにおいても同実験系を作成し、メカニズム解明を急いでいる。今後このモデルをハイブリッド移植のベースとしMSC細胞ブースト移植をトライしていく(本来であればMuse細胞ブーストとしたいが、細胞数的にかなり困難であるため、まずは一度に多くの細胞数が揃えられるMSCで検討することとした)。

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

・セルソーティングについては、従来FACSによるソーティングを行っていたが、出澤研究室の指導もあり今後の大量精製に向けて磁力を利用したMACSソーティングに移行し、効率を落とさずより簡便に採取精製することができるようになった。
・ラットによる心停止ドナー移植モデルが困難であったことが想定外であったが、現在は過小グラフトモデルに切り替えて進められている。
・ブタモデルは、必要とする細胞数が多いため当初から困難が予想させたが、MSCについては、1000万細胞数を一度に準備できる状況となったため、MSCに切り替えて実験を継続できている。

今後の研究の推進方策

・ラットにおいては肝過小グラフト移植へのMuse細胞ブースト移植実験を加速させる。そのうえで必要十分な細胞数を割り出し、ブースト移植をしない過小グラフト移植群や心拍動下の全肝移植モデルと生存率、炎症性サイトカインのレベル、肝機能等を比較検討する。
・ブタモデルについてはマージナルドナー移植モデルができているため、こちらもMSCブースト移植で継続するが、ラットの研究と足並みをそろえるため、ブタ肝過小グラフトモデルの作成も検討する。

次年度使用額が生じた理由

残1,155円であり、予定通りの支出である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] The Effects of Short-term Subnormothermic Perfusion After Cold Preservation on Liver Grafts From Donors After Circulatory Death: An Ex Vivo Rat Model.2018

    • 著者名/発表者名
      Kakizaki Y, Miyagi S, Shimizu K, Miyazawa K, Nakanishi W, Tokodai K, Hara Y, Nakanishi C, Unno M, Kamei T, Goto M, Satomi S.
    • 雑誌名

      Transplantation. 2018 Apr;102(4):e147-e154.

      巻: 102(4) ページ: e147-e154.

    • DOI

      doi: 10.1097/TP.0000000000002080.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Optimization of the Prevascularization Procedures for Improving Subcutaneous Islet Engraftment.2018

    • 著者名/発表者名
      Uematsu SS, Inagaki A, Nakamura Y, Imura T, Igarashi Y, Fathi I, Miyagi S, Ohuchi N, Satomi S, Goto M.
    • 雑誌名

      Transplantation. 2018 Mar;102(3):387-395

      巻: 102(3) ページ: 387-395

    • DOI

      doi: 10.1097/TP.0000000000001970.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arterial and biliary complications after living donor liver transplantation: a single-center retrospective study and literature review.2018

    • 著者名/発表者名
      Miyagi S, Kakizaki Y, Satomi S, et al(total11, First).
    • 雑誌名

      Surg Today. 2018 Feb;48(2):131-139.

      巻: 48(2) ページ: 131-139

    • DOI

      doi: 10.1007/s00595-017-1515-9.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Optimization of Short-Term Hepatocyte Preservation Before Transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Fukuoka K, Inagaki A, Nakamura Y, Matsumura M, Yoshida S, Imura T, Igarashi Y, Miyagi S, Ohashi K, Enosawa S, Kamei T, Unno M, Ohuchi N, Satomi S, Goto M.
    • 雑誌名

      Transplant Direct. 2017 Jun 19;3(7):e176

      巻: 3(7) ページ: e176

    • DOI

      doi: 10.1097/TXD.0000000000000687.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Impact of the Trough Level of Calcineurin Inhibitor on the Prevalence of Donor-Specific Human Leukocyte Antigen Antibodies During Long-Term Follow-Up After Pediatric Liver Transplantation: Antibody Strength and Complement-Binding Ability.2017

    • 著者名/発表者名
      Tokodai K, Miyagi S, Nakanishi C, Goto M, et al(total8, Second).
    • 雑誌名

      Transplant Direct. 2017 Jul 11;3(8):e196.

      巻: 3(8) ページ: e196

    • DOI

      doi:10.1097/TXD.0000000000000713

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The Cytoprotective Effects of Mesenchymal Stem Cells on Liver Transplantation from Donors after Cardiac Death2017

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Sasajima1, Shigehito Miyagi1, Yuta Kakizaki1, Takashi Kamei1, Michiaki Unno1, Susumu Satomi1, and Masafumi Goto
    • 学会等名
      15th Congress of the Asian Society of Transplantation (CAST)
  • [学会発表] Effect of the middle hepatic vein tributaries preserving technique just until graft retrieving on donors' surgical outcomes in living donor liver transplantation2017

    • 著者名/発表者名
      Koji Miyazwa, Shigehito Miyagi, Chikashi Nakanishi, Yasuyuki Hara, Kazuaki Tokodai, Wataru Nakanishi, et al (total11, second).
    • 学会等名
      15th Congress of the Asian Society of Transplantation (CAST)
  • [学会発表] 移植前肝細胞におけるviability評価法としてのADP/ATP assayの有用性に関する検証2017

    • 著者名/発表者名
      松村 宗幸, 猪村 武弘, 小笠原 弘之, 福岡 健吾, 稲垣 明子, 宮城 重人, 海野 倫明, 亀井 尚, 里見 進, 後藤 昌史
    • 学会等名
      日本臓器保存生物医学会
  • [学会発表] 心停止ドナー肝グラフトに対する 間葉系幹細胞による保護効果の検証2017

    • 著者名/発表者名
      笹嶋 秀憲 宮城 重人
    • 学会等名
      日本臓器保存生物医学会
  • [学会発表] ブタ心停止ドナーモデルにおける肝移植前酸素化室温灌流の臓器保存効果2017

    • 著者名/発表者名
      柿﨑裕太,宮城重人,清水健司,熊田博之,松村宗幸,宮﨑勇希,福岡健吾,植松智海,原康之,中西史,海野倫明,亀井尚
    • 学会等名
      日本移植学会

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公開日: 2018-12-17  

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