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アクチン動態に基づく臍帯由来間葉系幹細胞における骨芽細胞分化誘導法

基于肌动蛋白动力学诱导脐带间充质干细胞成骨细胞分化的方法

基本信息

批准号：
20K10010
负责人：
岩竹真弓
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K10010/
关键词：
臍帯由来間葉系幹細胞骨再生アクチン重合臍帯MSC

项目摘要

本研究では臍帯間葉系幹細胞(臍帯MSC)から移植用骨芽細胞製剤を大量培養する新規技術の確立を目指している。これまでに臍帯由来間葉系幹細胞をType-Iコラーゲンゲル上で培養して得られる細胞UC-OBが高い骨芽細胞分化誘導能を示すという知見を得ている。今年度はその作用機序から分化誘導に寄与することが示唆されたアクチン重合阻害剤を併用して分化誘導した臍帯MSCを開発し、その有効性について評価を実施した。阻害剤無添加群細胞で分化誘導した細胞と比較して有意に骨形成量は亢進したものの、アクチン重合阻害剤では、Type-Iコラーゲンゲル上培養と同等の分化誘導レベルには達しないことを確認した。そのため、Type-Iコラーゲンゲル上培養条件を改変し、高い新生血管誘導を示す細胞を開発した。本開発条件下で製造した細胞およびUC-OBのどちらにおいても、肺血管内皮細胞に発現するCD31、CD34抗原および肺胞領域に分布する平滑筋に発現する筋線維芽前駆細胞マーカーの発現亢進により、高効率な分化誘導を示したが、改良した培養環境ではさらに分化誘導亢進を示すといった特徴があることを確認した。この新規に確立した培養条件下で得られた細胞およびこれまでに開発したUC-OBを骨粗鬆症モデルマウスに移植し、機能評価を実施した。細胞投与後のマウスから骨髄を採取し、破骨細胞の形成について解析したところ、疾患マウスにおける破骨細胞形成能の抑制を確認した。これにより、本開発で得られた治療細胞は局所投与のみならず、静脈内投与による全身作用への有効性が示唆された。

The purpose of this study is to establish a new standard technology for the production of bone bud cells for transplantation and large-scale culture of umbilical cord mesenchymal stem cells (umbilical cord MSC). Umbilical cord-derived mesenchymal stem cells, Type-I stem cells, cultured on The high bone bud cell differentiation induction ability of UC-OB cells shows that the cells can be differentiated from each other. This year's はその action mechanism から differentiation inducing に日 and することが时憆されたアクチン coincide with the blocking agentをCombined use of して differentiation induction した帯MSC をkai発し, そのeffectiveness について evaluation 価を実administration した. Differentiation of the group of cells without inhibitors is induced, and the comparison of cells and the amount of bone formation are promoted, and the amount of bone formation is increased, and the amount of bone formation is increased, and the amount of bone formation is increased. Type-I コラーゲンゲル culture and the same differentiation induction レベルには达しないことをconfirmation した. The culture conditions of Type-I コラーゲンゲル were modified, and the high-intensity neovascularization induction was performed on the cells and the cells were opened. UC-OB cells and pulmonary vascular endothelial cells were produced under the conditions of this development. The distribution of CD31 and CD34 antigens in the lung cells is smooth and smooth. Muscle line fiber pre-bud cell growth and development, high-efficiency differentiation induction, improvement The culture environment is the same as the culture environment, and the differentiation is induced and hypersensitivity is confirmed. The new regulations have been established and the cells can be obtained under culture conditions. UC-OBをOsteoporosis and osteoporosis transplantation and functional evaluation. After the administration of cells, we collected and analyzed the osteoclast formation, analyzed the osteoclast formation, and confirmed the inhibition of osteoclast formation by disease analysis. The therapeutic cells are administered locally and the systemic effects of intravenous administration are shown.