New treatment method using improved bone marrow mesenchymal stem cells for pediatric femoral head necrosis

使用改良骨髓间充质干细胞治疗小儿股骨头坏死的新方法

• 批准号: 22K09363
• 负责人: 藤井 宏真
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Nara Medical 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09363/
• 关键词: 間葉系幹細胞; ミトコンドリアトランスファー; ペルテス病; ミトコンドリア

間葉系幹細胞(MSC)は細胞間にtunneling nanotubesを形成し、障害を受けた細胞にミトコンドリアを移行し、細胞機能の回復させることが知られているが、詳細なメカニズムは明らかでない。我々は、大腸がん細胞において損傷細胞から細胞外に放出されるHMGB1がMSCを誘引することを見出している。さらにHMGB1は酸化型ならびに還元型の修飾タイプが存在する。このうち酸化型HMGB１がミトコンドリアトランスファーに関与していることを明らかにした。骨肉腫細胞株SaOS2ならびにMG63、骨芽細胞MC3T3-E1細胞障害を引き起こすためにアドリアマイシンの投与を行いMSCとの共培養をおこなったところ、細胞損傷のない細胞と比べてミトコンドリアトランスファーが促進され増殖能が保たれた。また、酸化型HMGB1を用いることで、障害をうけた細胞の修復能増強効果を期待しているが、骨芽細胞へのミトコンドリア移行は確認できており、ミトコンドリア移行による低酸素耐性の亢進も確認することができた。このことからミトコンドリアトランスファーによって障害細胞修復が促進されることが期待できると考えている。また並行して動物モデル作成も行なっているが、高血圧モデルラットにおいて過去の報告通り大腿骨頭壊死が発症することは確認できた。しかし、幼若マウスで発症することは稀だったため外科的に作成を行なっている。高血圧モデルラットでは、壊死部の修復にはまだ大きな差は見られていない

Mesenchymal stem cells (MSCs) are involved in the formation of intercellular tunneling nanotubes, and are affected by cell migration and cell function recovery. HMGB1 and MSC are induced by extracellular release of HMGB1 and HMGB1. HMGB1 has been modified to include both acidic and reductive types. The acid type HMGB1 has a high temperature and a low temperature. The osteoblast cell line SaOS2 and MC3T3-E1 were co-cultured with the osteoblast cell line SaOS2 and MC3T3-E1. In addition, it is expected that the repair ability of the cells will be enhanced due to the use of acidified HMGB1. In addition, it is expected that the repair ability of the bone bud cells will be enhanced due to the low acid tolerance. This is the first time that we've seen this. In addition, the high blood pressure caused by animal disease has been reported in the past. The first step is to create a surgical system. High blood pressure, high blood pressure