脊髄損傷後の炎症細胞浸潤の生理的な意義の解明

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脊髄損傷後、急性期に多数浸潤する炎症細胞は、その90%以上が骨髄由来のGr-1(Ly6C/Ly6G)陽性分画であり、これらの細胞は炎症を増幅し、組織障害を拡大するといわれている。また一方で、炎症反応は組織修復にも寄与しているとも言われていることから、その詳細な役割は未だに不明な点が多く残されている。そこで我々は、急性期に浸潤する炎症細胞をLy6G+分画、Ly6C+分画、Ly6G-/Ly6C-分画に分け、FACSを用いて選択的に採取し、各分画の遺伝子発現を評価したところ、Ly6C+分画はArginase-1、iNOSともに高発現であり、さらに抗炎症性サイトカインであるIL-10やTGFβの発現も増加していた。このような遺伝子発現パターンを示す分画は、Myeloid-derived suppressor cell (MDSC)と呼ばれ、脊髄損傷後に浸潤するLy6C+分画はMDSCであることが示唆された。さらに抗Gr-1抗体投与にてLy6G+分画、Ly6C+分画ともに末梢血より除去したマウス、および抗Ly6G抗体投与にてLy6G+分画のみ除去したマウスの脊髄損傷をそれぞれ解析すると、Ly6C+分画が除去された抗Gr-1抗体投与マウスにて、損傷後の組織修復が明らかに遅延し、運動機能回復も不良という結果であった。一方で、抗Ly6G抗体投与マウスはcontrol群と比較して、組織修復や機能回復に明らかな相違を認めなかった。すなわち、Ly6C+MDSCの急性期の浸潤は炎症を抑制し組織修復を促進していることが示唆された。さらに、in vitroにて骨髄細胞からMDSCを誘導したLy6C+分画を脊髄損傷部へ移植したところ、損傷部における抗炎症性サイトカインやVEGF,IGF-1,HGFなどの栄養因子の発現が有意に上昇し、運動機能も有意に良好であった。すなわち、Ly6C+MDSCは骨髄細胞から人工的に誘導することによっても抗炎症、組織修復促進作用を有していることを明らかとした。これらの結果からは、脊髄損傷だけでなく、炎症反応により惹起される様々な病態においても、MDSCは有効な治療手段として応用が期待できるのではないかと考えられた。