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発生工学を用いた心不全の病態解明と心血管再生細胞移植治療における骨髄幹細胞の役割

骨髓干细胞在利用发育工程阐明心力衰竭病理学和心血管再生细胞移植治疗中的作用

基本信息

批准号：
12136207
负责人：
松原弘明
金额：
$ 46.21万
依托单位：
Kyoto Prefectural University of Medicine (2003-2004)Kansai Medical University (2000-2002)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

【目的】骨髄単核球移植による血管新生効果が臨床的にも確立されている。内皮系幹細胞の関与が大きいが新生血管内皮に集積する細胞起源は明らかでない。骨髄由来単球系幹細胞の内皮細胞分化の可能性とバルーン傷害血管での内皮再生による内膜肥厚の抑制効果を検討する。【方法】骨髄由来単球系幹細胞はCD14陽性細胞をソートして採取しVEGF存在下で培養し、造血系細胞マーカー、内皮系マーカー、間葉系マーカー抗体にて免疫染色行い分化誘導を検討した。ヌードラット頸動脈をバルーン傷害して内膜肥厚モデルを作製し、直後にPKH2-GL蛍光染色したヒト骨髄由来CD14陽性細胞を動脈内に投与した。【結果および考察】VEGF存在下で培養された骨髄由来CD14陽性細胞はVEGF存在下で造血系細胞マーカー(CD14,CD45,CD11b)を失い、内皮系マーカー(Tie2,CD34,Flk)出現が観察された。間葉系マーカーは陰性であった。バルーン傷害後に移植された骨髄CD14陽性細胞は傷害部位にMCP-1依存性に接着し、内膜肥厚を完全に抑制した。末梢血由来CD14陽性細胞では接着は観察されなかった。接着した骨髄CD14陽性細胞は造血系細胞マーカー(CD14,CD45,CD11b)を失い、内皮系マーカー(vWF, eNOS)を発現していた。再生内皮はエバンスブルーの侵出が抑制され、アセチルコリン依存性の拡張を示した。HUVECを用いたflow assayではMCP-1で刺激された骨髄CD14陽性細胞が明らかに高い接着能を示した。骨髄由来CD14陽性単球系幹細胞はbeta-integrin定常発現量が末梢血由来CDl4陽性単球系細胞より著明に元進していた。MCP-1により活性化beta-integrinが増加していた。CCR2発現は差がなかった。【結論】骨髄由来単球系幹細胞は内皮前駆細胞への分化能を持ち、MCP-1依存性にバルーン傷害内膜に強固に接着した。内皮再生により内膜肥厚は抑制され再狭窄も阻止された。PTCA後の内皮再生を目的とした細胞治療に応用可能と考えられた。

[Objective] To establish the angiogenic effect of bone marrow transplantation in clinical practice. The relationship between endothelial stem cells and angiogenesis endothelial cell accumulation is very clear. To investigate the possibility of endothelial cell differentiation from bone marrow derived stem cells and the inhibition of intimal hypertrophy in vascular injury. [Methods] Bone marrow stem cells were cultured in the presence of VEGF, endothelial cells and mesenchymal cells. The carotid artery was damaged by PKH2-GL staining, which was induced by CD14-positive cells. [Results] In the presence of VEGF, bone marrow derived from CD14 positive cells, hematopoietic lineage cells (CD14, CD45, CD11b) were absent, endothelial lineage cells (Tie2, CD34,Flk) were present. Interleaf system CD14-positive cells in bone marrow were completely inhibited by MCP-1-dependent transplantation after injury. CD14-positive cells in peripheral blood were detected. CD14-positive cells in bone marrow were then lost in hematopoietic lineage cells (CD14, CD45, CD11b), and endothelial lineage cells (vWF, eNOS) were found in bone marrow cells. Regenerative Endotheliums are inhibited from invasion, and their dependence on growth is demonstrated. HUVEC was stimulated by MCP-1 in the middle of the flow assay, and CD14 positive cells showed high levels of activity. CD14-positive stem cells derived from bone marrow and CD14-positive stem cells derived from peripheral blood are constantly detected in beta-integrin. MCP-1 activity increased with beta-integrin. CCR2 appears to be a difference. [Conclusion] Bone marrow derived stem cells can maintain differentiation from endothelial cells, MCP-1-dependent cell injury, and strong adhesion. Endothelial regeneration inhibits intimal hypertrophy and prevents restenosis. Endothelial regeneration after PTCA is a goal of cell therapy.