幹細胞の移植により放射線腸障害からの回復を試みる実験的研究

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放射線腸障害による腸死を防護し腸の再生を目指す新たな治療法確立のため、平成19年度ではマウス小腸の一部に限局してX線を照射し、間葉系幹細胞(mesenchymal stem cells ; MSCs)または胚性幹細胞(embryonic stem cells ; ESCs)移植を行った結果、照射後のMSCs移植群において生存率と体重が非移植群のそれより有意に高くなった。平成20年度では、このメカニズムを解明するため、引続きサンプルを採取し、組織染色による評価をした。その結果H. E. 染色による組織像では、MSCs移植のマウス小腸でも潰瘍は認められたが、範囲は照射のみのものより狭く、粘膜下組織および筋層部位が厚かった。M. T. (Massontrichrome)染色によりこの厚い部分はコラーゲン基質に覆われていることを確認した。また、絨毛側には陰窩の存在部位も観察できたが、この陰窩はMSCs由来ではないことをPCRにより確認した。MSCs移植においては組織内ではそれほど増えていないと考えられる。少なくともESCs移植時のようなコロニー形成は確認できない。ところが、マウス個体への影響が顕著に現れている。そこで、移植前のMSCsにpEGFPを導入し、移植13日後の組織を蛍光顕微鏡により観察したところ、厚くなった部位に蛍光を認め、MSCsの生着を確認した。メカニズムの解明には至っていないが、MSCsが細胞間コミュニケーションにより何らかの役割を果たしている可能性が示唆された。また、マウス腸管への放射線防護効果が示唆された、ヘパラン硫酸投与実験ではELISAにより脾臓と腸管のIL-1βを測定したが、防護効果の要因には直接結びつかなかった。