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

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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。