骨軟部腫瘍切除後欠損に対する脂肪由来幹細胞による組織再生と蛍光イメージング評価

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23791630
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 林 克洋 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80507054)
• キーワード: 脂肪由来幹細胞

研究概要

昨年度に引き続き、同一のヒトから正常脂肪細胞、MDM2が高発現する脂肪肉腫(ALT)細胞を採取し培養した。それぞれから間葉系幹細胞を作成し分化能を比較することで、腫瘍の遺伝子異常が細胞の分化に対してもつ影響を調べた。すなわち、MDM2の増幅によるp53遺伝子の抑制が分化能にどう影響するかを調べ、多くの悪性腫瘍で抑制されたp53機能が、分化誘導療法による治療のターゲットとして利用できないか検討した。各間葉系幹細胞をMesenchymal Adipogenesis Kit (Millipore)を使用して、脂肪分化誘導し、脂肪分化誘導後21日以降にOil red O染色を行った。いずれからもOil red Oに染まる多数の脂肪滴を含んだ脂肪細胞が多数、分化誘導された。色素の溶出液を比色定量し得られた吸光度のデータをStudent'sｔ検定で比較した。溶出液の吸光度の平均値（正常脂肪 vs ALT）は、0.522 vs 0.412(p＜0.01)(n=4,duplicate)で有意差をもって正常脂肪群の吸光度が高く、分化傾向の強いことがわかった。また、各間葉系幹細胞をOsteogenesis Culuture Kit (Cosmobio)を使用して、骨分化誘導した。骨分化誘導後7日目以降にALP染色、21日目以降にAlizarin Red S染色を行った。いずれもALP染色で青色に、Alizarin Red S染色で赤色に染まる像が得られ、骨分化が認められた。ALP染色およびAlizarin Red S染色後、マクロ写真からImage Jを用いて特定色域面積を測定し、Mann-Whitney検定で評価した。ALP染色後、特定色域面積の平均値（正常脂肪 vs ALT）は、363 vs 15235 (p<0.01)(n=4,duplicate)であった。Alizarin Red S染色後、特定色域面積の平均値は、242 vs 2587 (p<0.01)(n=4,duplicate)でった。以上より、骨分化においては有意差をもって肉腫群の骨分化傾向がより強いことがわかった。　同一ヒト個体の正常脂肪組織とALT由来MSCの脂肪および骨分化能の比較を行い、脂肪分化能は正常脂肪群で高く、骨分化能はALT群で高かった。

研究成果

• [雑誌論文] A novel method to apply osteogenic potential of adipose derived stem cells in orthopaedic surgery. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fang X, Murakami H, Demura S, Hayashi K, Matsubara H, Kato S, Yoshioka K, Inoue K, Ota T, Shinmura K, Tsuchiya H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9(2) ページ: e88874
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0088874
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diagnosis and treatment of low-grade osteosarcoma: experience with nine cases. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Tsuchiya H, Yamamoto N, Shirai T, Nishida H, Takeuchi A, Kimura H, Miwa S, Inatani H, Okamoto H, Yamada S, Ikeda H, Sawada-Kitamura S, Nojima T, Ooi A, Otsuka T.
  • 雑誌名: Int J Clin Oncol 巻: Jul-24 ページ: 0592-z
  • DOI: 10.1007/s10147-013-0592-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging UVC-induced DNA damage response in models of minimal cancer (2013)
  • 著者名/発表者名: Miwa S, Yano S, Hiroshima Y, Tome Y, Uehara F, Mii S, Efimova EV, Kimura H, Hayashi K, Tsuchiya H, Hoffman RM
  • 雑誌名: J Cell Biochem 巻: 114 ページ: 2493-9
  • DOI: 10.1002/jcb.24599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic color-coded fluorescence imaging of the cell-cycle phase, mitosis, and apoptosis demonstrates how caffeine modulates cisplatinum efficacy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Miwa S, Yano S, Tome Y, Sugimoto N, Hiroshima Y, Uehara F, Mii S, Kimura H, Hayashi K, Efimova EV, Fujiwara T, Tsuchiya H, Hoffman RM
  • 雑誌名: J Cell Biochem 巻: 114 ページ: 2454-60
  • DOI: 10.1002/jcb.24593
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single Cell Time-lapse Imaging of Focus Formation by the DNA Damage-Response Protein 53BP1 after UVC Irradiation of Human Pancreatic Cancer Cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Miwa S, Tome Y, Yano S, Hiroshima Y, Uehara F, Mii S, Kimura H, Hayashi K, Tsuchiya H, Bouvet M, Efimova EV, Hoffman RM
  • 雑誌名: Anticancer Res. 巻: 33 ページ: 1373-7
  • 査読あり
• [学会発表] Long-term histological findings of oncologically sterilized autoclaved bone, irradiated bone and frozen bone (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Tsuchiya H, Yamamoto N, Shirai T, Nishida H, Takeuchi A, Tanazawa Y,
  • 学会等名: 低温医学学会総会
  • 発表場所: 今池ガスビル（名古屋）
  • 年月日: 20131128-20131129
• [学会発表] Biological reconstruction after excision of bone metastasis using tumor-bearing autografts treated with liquid nitrogen (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Tsuchiya H, Yamamoto N, Shirai T, Nishida H, Tanazawa Y, Takeuchi A, Inatani H, Otsuka T.
  • 学会等名: Hong Kong Orthpedic Association Annual Congress
  • 発表場所: 香港会議展覧中心(Hong Kong,中国)
  • 年月日: 20131123-20131124
• [学会発表] Long term result of “second-look operation” following unplanned excision of soft tissue malignancy (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Yamada S, Inatani H, Okamoto H, Tsuchiya H, Otsuka T.
  • 学会等名: International Society of Limb Salvage
  • 発表場所: Palazzo Re Enzo (Bologna,Italy)
  • 年月日: 20130611-20130613
• [学会発表] Leading Technology for in vivo Fluorescent Sarcoma Imaging (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Tsuchiya H, Yamamoto N, Shirai T, Nishida H, Takeuchi A, Kimura H, Miwa S, Hoffman RM, Otsuka T.
  • 学会等名: European Musculo Skeletal Oncology Society
  • 発表場所: Swedish Exhibition and Congress Center (Gothenburg,Sweden)
  • 年月日: 20130529-20130531