NoD/SCIDマウスを用いたヒト造血幹細胞の体外増幅法の研究

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平成12年度に私は、ヒト造血細胞を免疫不全(NOD/SCID)マウス骨髄に再構築するin vivoアッセイ系を確立し、骨髄再構築能を持つヒト造血幹細胞の測定を可能とした。さらにこのアッセイ系を用いて、ヒト造血幹細胞(SRC:scid repopulating cell)の体外増幅法を検討したところ、SCF+FL+TPO+IL-6/sIL-6Rのサイトカインの組み合わせで、ヒト造血細胞の平均生着率は培養前の細胞を移植したものに比べて約10倍も高く、SRCも4.2倍と著明に増幅されていることが証明された。この実験系を用いて、私が作成した、Green fluorecence protein(GFP)を選択マーカーに組み込んだレトロウイルスベクターを用いて、増幅した造血幹細胞に対し遺伝子導入し、NOD/SCIDマウス内での長期造血再構築能を有する造血幹細胞に対する遺伝子導入効率を検討を試みた。まず遺伝子導入する造血幹細胞のソースとして、骨髄と臍帯血のCD34陽性細胞について、その中に含まれる造血幹細胞の性状を比較検討した。骨髄再構築能は臍帯血のCD34陽性細胞の方が遥かに優れていることが確認され、遺伝子導入実験のソースとしては臍帯血のCD34陽性細胞を用いて行うこととした。現在上記のサイトカインの組み合わせで臍帯血CD34陽性細胞に遺伝子導入をしているが非常に高率にCD34陽性細胞にGFP遺伝子導入が可能であり、そこから形成されるコロニー細胞にも高率にGFP遺伝子が導入されていることが確認できた。現在NOD/SCIDマウスに移植して生着細胞中のGFPの割合を各臓器で検討中である。