ｍＲＮＡ細胞内送達による不死化因子の導入と細胞移植治療への応用

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細胞移植では、疾患領域で虚血や炎症といった微小環境の劇的な変化が生じた結果、移植細胞に誘発される細胞死の経路も異なることが想定される。これまで、初代培養肝細胞の生着率を向上させるために、細胞死抑制因子Bcl-2 mRNAを用いていたが、移植環境によって最適な細胞死抑制因子を選定することが高い生着率に繋がると考えた。そこで、酸化ストレス、栄養枯渇、炎症分子といった複数の細胞死を誘発させるモデルを開発し、Bcl-2、XIAP、Survivin、HSP27、Aktといった因子による抗細胞死効果を検証した。XIAPやSurvivinはBcl-2より下流で機能し、HSP27やAktはBcl-2の上流で機能する。酸化ストレスにおいては過酸化水素処理を行なうことで、栄養枯渇においては、グルコース枯渇及び低酸素処理を行なうことで、炎症分子においてはTNF-αを処理することで、細胞死を誘発させた。細胞死抑制効果を検証した結果、細胞死抑制因子を導入することで、アポトーシスだけでなく、ネクローシスも抑制することができた。一方で、因子間の細胞死抑制効果には著明な差は観察されなかった。Bcl-2に関して、mRNAとpDNAの形で導入した場合、細胞死抑制効果は、pDNAと比較してmRNAで高いことが明らかとなった。これは、mRNAではその発現に核移行が不要であるため標的細胞の殆どに細胞死抑制効果が得られたと考えられた。一方で、pDNAを用いた場合では、少数の標的細胞にしか細胞死抑制効果が得られなったためと考えられた。続いて、細胞移植における細胞死抑制因子mRNA導入の有効性を検証するために間葉系幹細胞に対して、生着率について評価したところ、皮下移植において、細胞死抑制因子を導入することで、mRNA未導入群と比較して、有意に生着した。このことより、本システムは初代培養肝細胞だけでなく、他の細胞種にも展開可能であることが示唆された。