| 研究課題/領域番号 |
21K07959
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
石川 哲也 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 教授 (10288508)
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| 研究分担者 |
林 由美 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 講師 (30632707)
伊藤 弘康 藤田医科大学, 医学部, 教授 (80373075)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 肝細胞移植 / 肝再生不全 / 細胞老化 / 脂肪由来幹細胞 |
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| 研究実績の概要 |
チミジンキナーゼ蛋白を肝細胞で発現するマウスHSVtk/BL6、HSVtk/Balbへのガンシクロビル（GCV）投与後に、GFP発現マウス（GFPtg、BL/6）由来の肝細胞を移植するモデルを用いた。GFPtg由来幹細胞のHSVtk/BL6への移植系をAuto、HSVtk/Balbへの移植系をAlloとし、移植肝細胞の生着・増殖過程とその機序について検討した。HSVtkへのGCV投与のみのモデル（Sham）では、肝細胞の膨化、核の腫大が移植8週後にかけて顕著であり、フローサイトメトリー解析では細胞周期の停止が示唆された。Shamでは、肝内のTNF-a、IL-1、IL-6のmRNA発現の亢進、細胞老化マーカーであるp16、p21のmRNA発現亢進もみられ、持続性炎症をベースとした細胞老化による肝再生不全と考えられた。Autoではp16、p21発現は移植1週後で低下し、その後Shamよりも低値で推移し、移植8週後に肝細胞の形状、肝の組織構造は正常化した。Alloでは早期にp16、p21発現が低下したが、p16発現は経時的に上昇し、SASP因子であるTGF-bの高値が持続し、最終的にはShamより肝細胞の膨化、核の腫大の程度は大きくなった。Auto、Alloとも、移植早期にp16、p21の発現低下がみられたことから、移植肝細胞とrecipient肝構成細胞との間の接着シグナル、移植肝細胞からの何らかの液性因子が細胞老化の回避に向けて作用する可能性について検討している。さらに、Alloモデルでの移植肝細胞の拒絶回避のための脂肪由来幹細胞（ASC）投与による治療実験では、肝細胞の生着は認めなかったものの、投与2週後に肝内p16、p21発現の低下が確認された。ASCからの液性因子以外に、ASCとrecipient肝構成細胞との間の接着シグナルの関与についても検討が必要と考えている。
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| 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
HSVtk/BL6とHSVtk/Balbとでは、必要なGCVの投与量、投与後の遺伝子発現変化の動態などがやや異なるため、recipientはHSVtk/BL6のみとし、肝細胞のドナー側のGFPtg（BL/6）をBalb/cバックグラウンドとするための戻し交配を実施中である。これによりAutoモデルはHSVtk/BL6に対するGFPtg/BL6由来肝細胞移植、AlloモデルはHSVtk/BL6 に対するGFPtg/Balb由来肝胞移植とする予定であるが、戻し交配に時間がかかっている。また、移植肝細胞のin vivoイメージング用のドナーマウスであるluciferase/GFP発現トンラスジェニックマウス（Luc/GFP-tg）についても、バックグランドの変更を行っていることが、進捗状況に遅れの原因となっている。
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| 今後の研究の推進方策 |
レシピエントマウスのバックグラウンドをBL/6のみとし、投与肝細胞のバックグラウンドをBL/6とBalb/cとする新しいAuto、Alloモデルを用いた実験系、Luc/GFP-tgをドナーとして用いた実験系の実施により、これまで得られた知見の検証を行うとともに、Luc/GFP-tg由来肝細胞の移植実験では、移植後の肝細胞のin vivoイメージング実験についても進めていく。これまで得られた知見であるAutoモデルでのレシピエント肝細胞の細胞老化からの回復、Alloモデルでの移植細胞拒絶後の肝線維化進展などの機序については、肝細胞移植後に起こるレシピエント肝構成細胞との接触シグナルなどにも着目してさらに解析を進めていく。また、Alloモデルにおける拒絶回避のための治療法としてFK506などの既存の免疫抑制剤とASCの併用効果の検証を行うとともに、Shamモデルでの肝再生不全に対するASC単独治療の効果についても検証していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
残額は、研究分担者である藤田医科大学伊藤弘康先生への配分経費からのものであるが、研究代表者である石川からの解析用サンプルの提供の遅れが原因である。既に解析用サンプルは送付済みであるため、令和5年度には執行予定である。
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