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2020 年度 実施状況報告書

幹細胞が分泌するエクソソームを用いた誤嚥性肺炎の治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K18558
研究機関名古屋大学

研究代表者

椙村 有紀子  名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (10778658)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードエクソソーム / 血管新生 / 乳歯歯髄幹細胞 / 誤嚥性肺炎 / 嚥下障害モデル / マクロファージ
研究実績の概要

肺炎は、死因別死亡率の上位に位置している。肺炎で死亡する人の多くは、65歳以上の高齢者であり、高齢者の肺炎の多くが、誤嚥性肺炎が原因である。誤嚥性肺炎の発症のベースとして嚥下障害が存在していると言われている。
本研究の構想は、ヒト乳歯歯髄幹細胞(SHEDs)由来エクソソームをラット嚥下障害モデルに適用し、治療効果について検討することである。
近年、エクソソームと呼ばれる細胞外小胞が、細胞間の相互作用において重要な役割をもつことが明らかとなってきた。エクソソーム内にはタンパク質、microRNA、mRNA などの分子構成要素が含まれ、由来する細胞と類似の機能を有することがわかってきた。そのため、様々な疾患に対するに対して、間葉系幹細胞が分泌するエクソソームには、細胞移植と同等の治療効果があるのではないかと考えている。
本年度は、In vitroの実験を中心に進めた。
エクソソームの回収方法には、一般的に行われている超遠心法のペレットダウン法を用いて行なった。分離したエクソソームの保存は、凍結融解によりエクソソームが壊れるため4℃で行い、可能な限り速やかに解析に使用した。動的光散乱法を用いて粒径が約60~100nmであること、電子顕微鏡により脂質二重膜粒子であることを確認した。また、ウエスタンブロット法を用いて、CD9やCD63、CD81などのテトラスパニンを発現していることを確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

初年度は、エクソソームを効率的かつ確実に分離できるようにし、それがエクソソームであることの確認するところまで行った。本来は、分離したエクソソームを用いてIn vitroの実験を行いたかったが、初めて使用する試薬、機材が多く思うように進まなかったため。

今後の研究の推進方策

引き続き、In vitroの実験を中心に進める。
エクソソームには、抗炎症効果、血管新生促進効果、細胞遊走・増殖促進効果を有するか検討する。具体的には、①エクソソームは、炎症性M1マクロファージを抗炎症性M2マクロファージへ誘導することができるか②血管内細胞とエクソソームを共培養し血管新生を促進することができるのか③エクソソームは、嚥下障害改善に寄与すると考えられるシュワン細胞の遊走能や増殖能を上昇させることができるかを検討する。

次年度使用額が生じた理由

次年度使用額が生じた理由は、計画的に物品を購入・計画的に実験をおこなった結果、経費の削減ができたため。
また、新型コロナウイルス感染症により、参加予定であった学会がweb開催となり、交通費がかからなかったため。
使用計画としては、細胞(シュワン細胞、血管内皮細胞)やモデル動物(ラット)の購入費用に充てる予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Peripheral Nerve Regeneration in a Novel Rat Model of Dysphagia2020

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Sakai, Takeshi Tsuruta, Junna Watanabe, Yukiko Sugimura, Kohei Sakaguchi, Wataru Katagiri, Hideharu Hibi
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 2155 ページ: 107~113

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-0655-1_9

  • [学会発表] 骨再生についてのわれわれの取り組みの変遷2020

    • 著者名/発表者名
      岡部一登,藤尾正人,酒井陽,椙村有紀子,坂口晃平,渡邊純奈,日比英晴
    • 学会等名
      第50回日本口腔インプラント学会記念学術大会
  • [学会発表] 骨造成後の骨補填材に感染が波及した1例2020

    • 著者名/発表者名
      渡邊純奈,岡部一登,酒井陽,藤尾正人,椙村有紀子,坂口晃平,佐世曉,日比英晴
    • 学会等名
      第50回日本口腔インプラント学会記念学術大会

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公開日: 2021-12-27  

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