| 研究課題/領域番号 |
26460279
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| 研究機関 | 札幌医科大学 |
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研究代表者 |
永石 歓和 札幌医科大学, 医学部, 講師 (30544118)
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| 研究分担者 |
藤宮 峯子 札幌医科大学, 医学部, 教授 (10199359)
有村 佳昭 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (80305218)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 糖尿病性腎症 / 骨髄間葉系幹細胞 |
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| 研究実績の概要 |
平成28年度は、異常化した糖尿病骨髄由来MSC(DM-MSC)に対する独自に開発した細胞賦活剤の賦活化効果の機序、賦活化因子群の同定、および賦活化したDM-MSCの糖尿病性腎症(Diabetic nephropathy, 以下DN)に対する治療効果を検討・解析した。
ストレプトゾトシン誘導I型糖尿病モデルラットおよびOLETF-II型糖尿病モデルラットの両者において、DM-MSCは小胞体ストレスが著増し、増殖能や尿細管上皮細胞の修復に作用する各種増殖因子の発現が低下し、細胞障害性サイトカインの発現が亢進していた。異常なDM-MSCは、in vivoにおいてDNモデルに対する治療効果を喪失していた。
そこで、独自に開発した胎児付属物由来抽出物を用いた賦活化剤（特許申請、各国移行手続済）でDM-MSCを培養したところ、in vitroにおいてDM-MSCの増殖能・遊走能が著明に改善し、腎組織の修復に寄与する各種増殖因子の発現上昇、小胞体ストレスやストレスファイバーの減少が見られた。この効果は濃度・時間依存性が見られたほか、添加濃度が一定値を超えると増殖やタンパク産生能がむしろ阻害されたことから、賦活剤にはリスク因子も含有する可能性が示された。賦活剤には、各種増殖因子、細胞外基質、エクソソーム等の核酸成分を含有したことから、これらの個別の賦活化効果を検討した。単離したエクソソームは賦活剤自身と同等の効果を示し、賦活化機序の主たる因子の一つであると考えられた。また、賦活剤の小胞体ストレス阻害効果が著明であったことから、小胞体ストレス阻害剤と賦活剤の効果を比較したところ、類似した反応が得られ、賦活剤の小胞体に対する直接的作用が考えられた。
賦活化したDM-MSCは、DNラットの尿中アルブミン排出を減少し、組織学的には尿細管上皮細胞の変性や間質の炎症細胞浸潤・線維化を抑制し、OLETFでは糸球体のメサンギウム基質の増加や基底膜の肥厚の改善効果も認めた。
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| 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
糖尿病性腎症に対するBM-MSCの治療効果とその有効性機序について、論文発表した。一方で、糖尿病由来DM-MSCの異常性を改善するための賦活剤について、賦活剤の含有因子群を個別に解析し、その賦活化効果やリスク因子含有の可能性を明らかにした。また、臍帯と胎盤を分けた賦活化効果を検証し、抽出方法の検討や原材料のより効率的な選択や抽出方法の検討にも着手した。本成果は、今後糖尿病性腎症に対する細胞療法の臨床応用・実用化における賦活剤の製造方法や規格化において重要な情報を提供すると考えられ、本年度はこれらの一定の成果をあげた。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は、数年以内の「賦活化した自己骨髄間葉系幹細胞による糖尿病性腎症の細胞療法」の治験開始を目指して、ヒト糖尿病患者由来の骨髄細胞の異常性の検討や賦活剤の添加方法、賦活化した細胞の有効性・安全を評価する評価方法を具体化する。さらに、賦活化した細胞の有効性のみならず造腫瘍性についても検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
賦活化した糖尿病由来骨髄間葉系幹細胞の有効性と相関する評価因子の網羅的解析、および賦活化した細胞の造腫瘍効果の検討を行うにあたり、これらの細胞の準備が次年度に持ち越しとなったため、次年度使用額が発生した。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度請求した予算と合わせて、賦活化したDM-MSCの網羅的解析、エピジェネティック解析・遺伝子解析に用いる。さらに、in vitroおよびin vivoにおいて、賦活化したDM-MSCの造腫瘍性解析を行う。
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