新規極性評価法によるマクロファージ分極と生体材料特性の相関解明

免疫調節のキープロセスの一つは炎症と抗炎症の調節であり、その制御が重要となる。近年、炎症・抗炎症調節にマクロファージの性質や動態が強く関連していることが明らかとなり注目されている。本研究課題では、生きたマクロファージの極性評価系を確立し、生体材料特性との相関を解明することを目的としている。これを実現するため、（A）遺伝子改変マクロファージの作製、（B）マクロファージ集合体の作製と分極評価、（C）マクロファージ極性を指標とした生体材料評価の研究項目について研究を計画している。（A）について、炎症性（M1）、抗炎症性（M2）極性マーカー遺伝子を選択し、それら遺伝子の下流に発光タグを挿入した遺伝子改変マクロファージの作製を検討した。マクロファージ（THP-1）のM1マーカー遺伝子（IL-1b）への発光タグの挿入に成功した。M1分極誘導による発光強度の増加が示され、発光強度がM1分極の指標となることが明らかとなった。（B）について、マクロファージの集合体、微粒子にマクロファージを担持させた集合体の作製についてマイクロからメソスケールの異なるスケールでの作製を検討した。旋回培養法にて異なるスケールのマクロファージ集合体を作製することができた。分散状態と凝集状態での分極の違いを検討したところ、凝集状態にて高いM1分極性を示すことが明らかとなった。（C）について、種々の高分子材料に遺伝子改変マクロファージを播種し、M1分極を発光測定により評価した。用いる高分子材料により発光強度および経時的変化に差異が示され、遺伝子改変マクロファージを用いて材料のM1分極性を評価することが可能となった。

免疫調節のキープロセスの一つは炎症と抗炎症の調節であり、その制御が重要となる。近年、炎症・抗炎症調節にマクロファージの性質や動態が強く関連していることが明らかとなり注目されている。本研究課題では、生きたマクロファージの極性評価系を確立し、生体材料特性との相関を解明することを目的としている。これを実現するため、（A）遺伝子改変マクロファージの作製、（B）マクロファージ集合体の作製と分極評価、（C）マクロファージ極性を指標とした生体材料評価の研究項目について研究を計画している。（A）について、炎症性（M1）、抗炎症性（M2）極性マーカー遺伝子を選択し、それら遺伝子の下流に発光タグを挿入した遺伝子改変マクロファージの作製を検討した。マクロファージ（THP-1）のM1マーカー遺伝子（IL-1b）への発光タグの挿入に成功した。M1分極誘導による発光強度の増加が示され、発光強度がM1分極の指標となることが明らかとなった。（B）について、マクロファージの集合体、微粒子にマクロファージを担持させた集合体の作製についてマイクロからメソスケールの異なるスケールでの作製を検討した。旋回培養法にて異なるスケールのマクロファージ集合体を作製することができた。分散状態と凝集状態での分極の違いを検討したところ、凝集状態にて高いM1分極性を示すことが明らかとなった。（C）について、種々の高分子材料に遺伝子改変マクロファージを播種し、M1分極を発光測定により評価した。用いる高分子材料により発光強度および経時的変化に差異が示され、遺伝子改変マクロファージを用いて材料のM1分極性を評価することが可能となった。