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貪食によってマクロファージ活性化を制御するフィブリン粒子組込ハイドロゲルの開発

开发包含纤维蛋白颗粒的水凝胶，通过吞噬作用控制巨噬细胞活化

基本信息

批准号：
22K04845
负责人：
西東洋一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

ヒト由来材料による完全なヒトフィブリンハイドロゲルを作製し、健常人末梢血から単離・分化培養させたヒト探究由来マクロファージ（HMDM）との共培養実験を行った。ヒト由来材料（フィブリノーゲン、ヒトトロンビン）はウシと比較し高価であるため、ゲルとしての機能と強度が保たれる最低容量を探った。HMDMとの共培養でヒトフィブリンゲルはフィブリノゲン濃度10mg/mLでLPS誘導TNF-α分泌を有意に抑制し、20mg/mLで有意なIL-10分泌を誘導することがわかった。以上からゲル作製のフィブリノゲン濃度を25mg/dLと決定した。当該ゲル存在下でHMDMの様々なサイトカイン産生をELISAで解析したところ、LPS, IFN-γ刺激によるIL-2分泌の有意な抑制に加え、IL-1β, IL-6, CCL2, IL-8, VEGF, Osteopontinの有意な分泌促進を確認した。この時、HMDMは凝集体のように集合し、速やかにゲルを消化することが観察された。以上から、ヒトフィブリンゲルはHMDMによる消化性を有し、HMDMに抗炎症性を発揮するのみでなく、続くサイトカイン分泌によって、さらなる単球・マクロファージの遊走（CCL2）、好中球遊走や貪食促進（IL-8）、血管新生（VEGF）等の作用を有する可能性が示唆された。さらに、既知であった特定粒子径のPMMA粒子を添加したHMDMの培養上清は、がん細胞株を障害し、増殖を抑制することがWSTやLDLアッセイを用いた解析でわかった。以上から、特定径粒子をマクロファージの炎症誘導によるがん治療へ応用するための基礎的知見を得た。

The origin of HMDM was investigated by the method of complete culture, isolation and differentiation of HMDM. The origin of the material is to compare it with the minimum capacity of the material. Co-culture of HMDM resulted in the inhibition of TNF-α secretion induced by LPS at concentrations of 10mg/mL and the induction of IL-10 secretion at concentrations of 20mg/mL. The above is determined by the concentration of 25mg/dL. In the presence of this protein, HMDM production was analyzed by ELISA, and the intentional inhibition of IL-2 secretion by LPS, IFN-γ stimulation, and the intentional promotion of IL-1β, IL-6, CCL2, IL-8, VEGF, and Osteopontin secretion were confirmed. This time, the HMDM will gather together, speed up, and digest. The above results suggest that HMDM may play an important role in digestion, anti-inflammatory development, secretion and migration (CCL2), gluttony promotion (IL-8) and angiogenesis (VEGF). In addition, PMMA particles with known particle sizes were added to culture supernatant of HMDM cells to inhibit proliferation of HMDM cells. The above findings are based on the findings of specific particle induction.