骨髄間葉系幹細胞を用いた難治性炎症性陽疾患に対する消化管再生治療体系の確立

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15590675
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 荒川 哲男 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 教授 (60145779)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 富永 和作 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 講師 (80336768) ; 樋口 和秀 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (20218697) ; 藤原 靖弘 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 講師 (40285292) ; 渡邊 俊雄 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 講師 (50336773)
• Keywords: 炎症性腸疾患 / 骨髄間葉系幹細胞 / 分化 / 再生治療 / 炎症 / 創傷治癒

Research Abstract

7週齢Lewis系雄性ラットを用い、4% dextran sulfate sodium (DSS)を7日間自由飲水させることにより大腸炎を惹起した。骨髄細胞を採取し、幹細胞を含む成分を遠心にて分離し、間葉系幹細胞(mesenchymal stem cell : MSC)を培養した。投与0,2,4日目にMSC (5x10^6 cells/body)を尾静脈より経静脈的投与を行った。大腸炎症状の評価として食事・飲水量、便性状、体重変化を連日観察し、便性状のスコアリングを行った。投与7日目に全大腸を摘出し大腸長を測定した。また直腸、遠位大腸における種々の炎症性メディエーター(TNF-α,IL-1β,IL-10,COX-2)のmRNA発現を、real time RT-PCR法を用いて定量的に解析した。
投与6日目以降に減少を認めた。食事・飲水量についてはDSS濃度依存的に減少し、便性状スコアについても増悪していた。摘出大腸の肉眼像は、腸管の短縮と出血による管腔内血液充満が認められ,内容物は固形ではなく血性下痢状であった。またDSS群において、コントロール群に比し有意な大腸長の短縮を認めた。MSC投与群において食事・飲水量の改善、体重減少の有意な回復を認めた。また便性状スコアの改善、便の固形化が認められた。大腸長については、コントロール群では無処置群に対して約81%までに短縮していたが、MSC投与群では約93%までに抑制された。直腸ではTNF-α,IL-1β,IL-10,COX-2のmRNA発現レベルが、コントロール群に比し、約40%,15%,20%,15%と有意に抑制された。遠位大腸においても直腸とほぼ同様に炎症性メディエーターの産生抑制が認められた。骨髄間葉系幹細胞は、大腸局所において抗炎症作用を介しDSS誘発大腸炎を抑制する可能性が示唆された。