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多発性筋炎(PM)のマウスモデルを用いて、我々は、筋損傷後に再生筋線維が炎症性サイトカインを産生して筋局所の自然免疫活性化を担い、自己骨格筋蛋白成分に反応したキラーT細胞と協調し、自己免疫性筋炎を発症させることを示した。一方、その病態に遺伝因子の関与が推定されるPM/皮膚筋炎(DM)の患者では、遺伝的に筋局所の自然免疫が健常人より活性化しやすい可能性がある。近年、筋原性転写因子MyoDを発現させたヒト人工多能性幹細胞(hiPS細胞)が、筋特異的分子を発現する紡錘状の筋細胞に分化すると報告され、hiPS細胞から分化する筋細胞が、筋局所の自然免疫活性化を担い、PM/DMの発症に寄与するか検証することも可能になると考えられた。そこで、まず、hiPS細胞から分化する筋細胞が、再生筋線維が産生するサイトカインを産生するかを検証した。
MyoDを発現するMyoD-hiPS細胞は、MyoDを含むドキシサイクリン(Dox)誘導性ベクターを導入して樹立した。得られたMyoD-hiPS細胞2クローンは、Doxを含む分化培地で紡錘状の細胞へと変化した。これらの細胞の培養上清中のサイトカインをELISAで測定したところ、TNF-α、CCL2、CXCL1、CXCL8、TGFβ-1が産生されていた。MyoD-hiPS細胞2クローンの間には、形態学的変化やサイトカイン産生能に差はなかった。MyoD-hiPS細胞は、DoxによりMyoD発現が誘導されて筋分化が進み、再生筋線維と同様のサイトカイン産生能を獲得したと考えられた。
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