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2023 年度 実施状況報告書

筋ジストロフィーに対する機能強化羊膜間葉系幹細胞を用いた抗炎症療法と評価系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 22K06921
研究機関東京大学

研究代表者

笠原 優子  東京大学, 医科学研究所, 特任講師 (90391911)

研究分担者 小野 悠介  熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (60601119)
倉岡 睦季  日本獣医生命科学大学, 応用生命科学部, 助教 (70569144)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2026-03-31
キーワード間葉系間質細胞 / 筋ジストロフィー / 炎症制御
研究実績の概要

最も重篤な筋疾患であるデュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)は、ジストロフィン欠損に加え慢性炎症により病態進行が促されるため、ジストロフィン発現回復による根本治療が求められる一方で、新たな抗炎症療法の開発が望まれる。従来のステロイド療法は、効果の個人差や長期服用による副作用が懸念されるため、慢性炎症を標的にした新たな治療法として、間葉系幹細胞(MSCs)を用いた細胞治療に着目した。
MSCsは炎症への集積性と制御作用を示すことから、細胞性医薬品として複数の炎症性疾患への適応拡大が進められており、申請者らはMSCsを全身反復投与したDMDモデル動物において、病態緩和、炎症の鎮静化、運動機能の維持効果を報告している。しかし、十分な治療効果を得るためには高用量のMSCsが必要であり、また、骨格筋組織に取り込まれたMSCsによる炎症制御とその生理的意義は十分に解明されていない。さらに、社会実装を目指すにおいてはDMDの重症度や治療効果の指標となる有用なマーカー開発が必須であると考えられる。
そこで本課題では、羊膜由来MSCs (AMSCs)を用いたDMDに対する新規抗炎症療法の基盤技術の検証を目的とする。先ずは、遺伝子導入により機能強化したAMSCsを作出、DMD骨格筋細胞への作用機序の検討を行い、さらに、重篤な筋萎縮状態でも測定可能な新たなバイオマーカーを獲得し、治療の指標となる候補物質を検討する計画である。
今年度は、in vitro評価系を用いて疾患特異的環境でAMSCsが活性化し、炎症制御因子の分泌が促進されることを明らかにした。また、機能強化AMSCsを用いた検討を行った。

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

申請時の計画通り、昨年度までに構築したin vitro 評価系を用いてAMSCsの検討を実施することができた。

今後の研究の推進方策

これまでに構築した疾患特異的な筋線維・筋芽細胞を用いたin vitro評価系を用いて、さらに機能強化AMSCsの評価を拡充する。AMSCsの炎症性M1/炎症制御性M2マクロファージ活性化に与える影響について評価し、疾患特異的な効果を明確にする。これにより、DMD特異的なスクリーニングとして治療効果や作用機序の予測が可能となり、至適な移植ソースの選択が容易となる。さらに、DMDや筋傷害に最適な機能強化AMSCsを選出し、DMDモデルマウスを用いた治療効果を検証する。これと並行して、従来のDMDマーカーの課題となっていた重症度や治療効果を指標とした、筋萎縮状態で測定可能な新規バイオマーカーを探索する。以上により、新規評価系の拡充と機能強化AMSCsによる高効率の治療基盤の確立を目指す。

次年度使用額が生じた理由

購入予定であった物品の調達が遅れたため(海外輸入品)、次年度に実施することとした。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Immunomodulatory amnion-derived mesenchymal stromal cells preserve muscle function in a mouse model of Duchenne muscular dystrophy2023

    • 著者名/発表者名
      Nitahara-Kasahara Yuko、Nakayama Soya、Kimura Koichi、Yamaguchi Sho、Kakiuchi Yuko、Nito Chikako、Hayashi Masahiro、Nakaishi Tomoyuki、Ueda Yasuyoshi、Okada Takashi
    • 雑誌名

      Stem Cell Research and Therapy

      巻: 14 ページ: 108-128

    • DOI

      10.1186/s13287-023-03337-0

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of a novel purification method for AAV vectors using tangential flow filtration2023

    • 著者名/発表者名
      Miyaoka Rimi、Tsunekawa Yuji、Kurosawa Yae、Sasaki Takako、Onodera Azusa、Sakamoto Kenji、Kakiuchi Yuko、Wada Mikako、Nitahara‐Kasahara Yuko、Hayashita‐Kinoh Hiromi、Okada Takashi
    • 雑誌名

      Biotechnology and Bioengineering

      巻: 120 ページ: 3311~3321

    • DOI

      10.1002/bit.28524

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] iPSC-derived mesenchymal stem cells attenuate cerebral ischemia-reperfusion injury by inhibiting inflammatory signaling and oxidative stress2023

    • 著者名/発表者名
      Arakawa Masafumi、Sakamoto Yuki、Miyagawa Yoshitaka、Nito Chikako、Takahashi Shiro、Nitahara-Kasahara Yuko、Suda Satoshi、Yamazaki Yoshiyuki、Sakai Mashito、Kimura Kazumi、Okada Takashi
    • 雑誌名

      Molecular Therapy - Methods and Clinical Development

      巻: 30 ページ: 333~349

    • DOI

      10.1016/j.omtm.2023.07.005

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Collagen Network Formation in In Vitro Models of Musculocontractural Ehlers Danlos Syndrome2023

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto Ayana、Hirose Takuya、Hashimoto Kohei、Mizumoto Shuji、Nitahara-Kasahara Yuko、Saka Shota、Yoshizawa Takahiro、Okada Takashi、Yamada Shuhei、Kosho Tomoki、Watanabe Takafumi、Miyata Shinji、Nomura Yoshihiro
    • 雑誌名

      Genes

      巻: 14 ページ: 308~308

    • DOI

      10.3390/genes14020308

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 羊膜間葉系間質細胞を用いた筋ジストロフィーモデル動物における治療評価2024

    • 著者名/発表者名
      笠原優子、倉岡睦季、木村公一、峰岸かつら、林真広、中石智之、上田 恭義、青木吉嗣、岡田尚巳
    • 学会等名
      第23回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] 羊膜MSCによるデュシェンヌ型筋ジストロフィーに対する抗炎症療法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      笠原優子
    • 学会等名
      第23回日本再生医療学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 筋ジストロフィー犬を用いた羊膜間葉系間質細胞による抗炎症治療法2024

    • 著者名/発表者名
      笠原 優子、倉岡 睦季、木村 公一、峰岸 かつら、中山 宗哉、林 真広、中石 智之、青木 吉嗣、上田 恭義、岡田 尚巳
    • 学会等名
      国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター令和 5 年度 精神・神経疾患研究開発費 筋ジストロフィー研究班 合同班会議
  • [学会発表] 筋ジストロフィー犬を用いた羊膜間葉系間質細胞による抗炎症治療効果2024

    • 著者名/発表者名
      笠原 優子, 岡田 尚巳, 倉岡 睦季, 木村 公一, 峰岸 かつら, 中山 宗哉, 林 真広, 中石 智之, 青木 吉嗣, 上田 恭義
    • 学会等名
      NCNP 青木班「疾患モデルを駆使した筋ジストロフィーの治療法開発」班会議
  • [学会発表] デュシェンヌ型筋ジストロフィーに対する羊膜由来間葉系細胞の新たな治療標的2023

    • 著者名/発表者名
      笠原優子, 中山宗哉, 木村公一, 山口翔, 垣内祐子, 仁藤智香子, 林真広, 中石智之, 上田恭義, 岡田尚巳
    • 学会等名
      第29回日本遺伝子細胞治療学会学術集会
  • [学会発表] タンジェンシャルフローろ過を用いたAAVベクターの新規精製法の開発2023

    • 著者名/発表者名
      宮岡理美, 恒川雄二, 黒沢八重, 佐々木貴子, 垣内裕子, 和田美加子, 笠原優子, 喜納裕美, 岡田尚巳
    • 学会等名
      第29回日本遺伝子細胞治療学会学術集会
  • [学会発表] ヒト羊膜由来間葉系幹細胞を用いたがん治療用ウイルス産生細胞の生体内動態の解析2023

    • 著者名/発表者名
      山崎吉之, 笠原優子, 宮崎海, 宮川世志幸, 岡田尚巳
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会
  • [学会発表] Duchenne型筋ジストロフィーモデル動物を用いた羊膜間葉系細胞の治療効果2023

    • 著者名/発表者名
      笠原優子, 倉岡睦季, 木村公一, 峰岸かつら, 中山宗哉, 林真広, 中石智之, 上田恭義, 青木吉嗣, 岡田尚巳
    • 学会等名
      第9回日本筋学会学術集会・第10回筋ジストロフィー医療研究会合同学術集会
  • [図書] 「デュシェンヌ型筋ジストロフィーに対する遺伝子細胞治療」2024

    • 著者名/発表者名
      喜納 (早下) 裕美,笠原優子,岡田尚巳
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      金沢大学十全医学会
  • [図書] 別冊 Bio Clinica 慢性炎症と疾患 「間葉系間質細胞による骨格筋を標的とした抗炎症療法」2023

    • 著者名/発表者名
      笠原優子、岡田尚巳
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      (株)北隆館

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公開日: 2024-12-25  

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