【研究分野】胎児・新生児医学

【研究領域課題番号】16K15536 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

羊水 / 幹細胞 / 創傷治癒 / 線維化 / 細胞シート / 再生医療 / 抗繊維化作用 / 新生児

【研究成果の概要】

妊娠24週以前の胎児は、全く瘢痕化なく創傷治癒する事はよく知られており動物種を超えて保存されている。このため、ヒト羊水幹細胞（human amniotic fluid stem cells: hAFS）は他の間葉系幹細胞よりも強力な抗線維化作用を有するのではないかと仮説を立てた。また、細胞シート作成の際、hAFSを効率よく目的の細胞に分化すると分化型細胞シートが作成可能なのではないかと考えた。
我々は、hAFSの多分化能の検証と細胞シート作成に成功した。そして、動物実験にて、その細胞シートは強力な抗線維化作用を持つことを明らかにした。しかし、分化型細胞シートは作成できなかった。

【研究の社会的意義】

細胞工学技術の進歩により細胞シートを作成することが可能になった。細胞シートは、成人疾患には臨床応用が開始されているが、 新生児疾患ではほとんど検討されてこなかった。新生児にヒト羊水幹細胞（human amniotic fluid stem cells: hAFS）を用いた細胞治療を行う際、「頻回の細胞注射で生着する幹細胞数を増やす」方法が考えられる。しかし、新生児には負担が強いため、非侵襲的に幹細胞生着率を上げるツールとしてhAFS細胞シートの開発を試みた。我々は、hAFS細胞シート作成に成功し、その細胞シートは強力な抗線維化作用を持つことを動物実験で明らかにした。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)

【研究分野】実験病理学

【研究領域課題番号】26253023 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

炎症 / 再生 / 線維化 / サイトカイン / イメージング / 肝炎 / 胆管 / 肝臓 / 肝障害 / 肝細胞 / 間葉系細胞 / 幹細胞 / 免疫

【研究成果の概要】

種々の病因による肝炎から肝幹／前駆細胞の活性化を介した再生応答を、肝臓構成細胞間の相互作用に着目して解析を行った。炎症により肝前駆細胞の活性化を伴う胆管増生は胆管の増殖を伴うリモデリングであることを細胞系譜解析および肝臓の３次元構造の可視化法により示した。さらに、増殖性の胆管細胞は胆管の末端部に局在すること、増殖を始めた細胞の運命はstochasticに決まることを見いだした。また、肝臓でのサイトカインの過剰発現による新規肝線維化モデルを開発し、線維化誘導機構の一端を明らかにした。IL-4過剰発現により特徴的なNK細胞が出現することを見いだしその性状解析を行った。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】40,820千円 (直接経費: 31,400千円、間接経費: 9,420千円)

【研究分野】実験病理学

【研究領域課題番号】22249011 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

発生 / 再生 / 肝炎 / 線維化 / 細胞増殖 / サイトカイン / 細胞分裂 / 細胞肥大 / 細胞周期 / FGF / 幹細胞 / 肝障害 / ニッチ

【研究成果の概要】

肝臓は再生能を備えたユニークな臓器として知られている。本研究では、肝臓の一部を切除した後の肝再生においては、肝細胞が肥大することが重要であることを示し、従来の再生モデルに大幅な修正を加えた。また、炎症を伴う肝障害においては、しばしば門脈域に肝前駆細胞の出現することが知られている。本研究により、肝前駆細胞の出現にはFGF7が必要であること、肝前駆細胞の出現が肝障害からの回復に重要であることを明確にした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2010 - 2012

【配分額】48,620千円 (直接経費: 37,400千円、間接経費: 11,220千円)

【研究分野】眼科学

【研究領域課題番号】18591932 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

眼病理学 / ドライアイ / 移植片対宿主病 / 造血幹細胞移植 / 免疫学 / 線維芽細胞 / 線維化 / 間葉系幹細胞 / 幹細胞 / 慢性移植片対宿主病 / 涙腺 / マーカー / 骨髄

【研究成果の概要】

本研究では、マウスGVHDモデルを用いてドナー由来線維芽細胞の慢性GVHDの病態形成における役割を直接的に証明し、病態を解明することを目的とし本研究期間中に次の成果を得た。
マウスGVHDの涙腺、結膜、唾液腺、肺、皮膚、小腸、肝臓等慢性GVHDの病的線維化の経時的形成過程の作成に成功した。マウス線維芽細胞のマーカーとしてコラーゲン特異的分子シャペロンであるHSP47が適切であることを見いだした。これによりマウスドナー由来線維芽細胞の検出のためにHSP47とFISH法の組み合わせによりGVHDマウスの涙腺、結膜慢性GVHDにおける病的線維化部位においてドナー由来の線維芽細胞の検出に成功した。
さらに、GVHD線維化組織とコントロール組織から培養細胞にて涙腺および結膜の線維芽細胞株を樹立することに成功した。この培養線維芽細胞はGVHDとコントロールに形態および増殖能に差が認められており、GVHD涙腺結膜の線維芽細胞は増殖能が高く形態は小型でより扁平であった。今後この線維芽細胞株はGVHD線維化にかかわる線維芽細胞の病的な役割を検討し、治療効果の検討が解析可能となる点で重要である。
ドナー由来線維芽細胞の由来を検討するために間葉系幹細胞、造血幹細胞等の細胞源の同定のため、各種移植細胞源の除去移植を行った。造血幹細胞除去移植ではLineage陰性、Sca-1陽性、c-kit陽性細胞を選択的に除去移植し移植し線維化抑制は明瞭ではなかった。間葉系幹細胞除去移植では、全骨髄細胞から間葉系細胞に特異的マーカーを用いて選択的に除去して移植し各臓器の線維化抑制が認められた。線維化にかかわるドナー由来維芽細胞は間葉系幹細胞も候補のひとつとして考えられた。本研究は、慢性GVHDの研究および診断,線維化抑制のための新規治療開発に道を開く司能性がある点で意義があり、今後の臨床応用の可能性を秘めており造血幹細胞移植の成功率の上昇に貢献する可能性があり重要性があると考える。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2006 - 2007

【配分額】4,010千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 510千円)