血友病A治癒を目指した血液凝固第VIII因子産生共培養細胞シートの開発と応用

血友病Aは、凝固第VIII因子(FVIII)というタンパク質の欠損または活性低下が原因の遺伝性出血性疾患であり、様々な出血症状を呈する。血友病Aの現在の標準治療は、FVIII製剤を静脈投与する補充療法が主であるが、一生涯にわたる頻回投与を要し患者のQOLの低下と莫大な製剤コストが問題となっている。本研究の目的は、血友病A根治療法の確立を目指し、治療域のFVIIIを体内で産生可能な共培養細胞シートの作製法を開発することである。2022年度の検討では、治療に用いる細胞シートを作製するための培養器材の表面設計と、iPS細胞由来の血管内皮前駆細胞(endothelial progenitor cells; EPC)のシート化の検討を行った。想定通り、EPC単独からなる細胞シートは物理的強度が不足しており、シート構造を保ったまま培養皿から剥離することが困難であったことから、共培養の必要性が改めて示された。種々条件検討の結果、EPCを支持する細胞として線維芽細胞や間葉系幹細胞を適切なタイミング・量でEPCと共培養することにより、移植可能なEPCを含む細胞シートを培養皿から剥離させることに成功した。しかし検討を行う中で、iPS細胞から分化誘導したEPCは、細胞シート作製用の温度応答性培養皿への接着性が低いことが明らかとなった。この問題を解決するために培養器材の表面修飾及びコーティング材について種々検討を行い、EPCの接着性に一定の改善がみられる表面条件を見出すことができた。2023年度は、このEPCを含む共培養シートの作製条件をさらに改善し、マウスへの移植・治療効果の確認を行う予定である。

血友病Aは、凝固第VIII因子(FVIII)というタンパク質の欠損または活性低下が原因の遺伝性出血性疾患であり、様々な出血症状を呈する。血友病Aの現在の標準治療は、FVIII製剤を静脈投与する補充療法が主であるが、一生涯にわたる頻回投与を要し患者のQOLの低下と莫大な製剤コストが問題となっている。本研究の目的は、血友病A根治療法の確立を目指し、治療域のFVIIIを体内で産生可能な共培養細胞シートの作製法を開発することである。2022年度の検討では、治療に用いる細胞シートを作製するための培養器材の表面設計と、iPS細胞由来の血管内皮前駆細胞(endothelial progenitor cells; EPC)のシート化の検討を行った。想定通り、EPC単独からなる細胞シートは物理的強度が不足しており、シート構造を保ったまま培養皿から剥離することが困難であったことから、共培養の必要性が改めて示された。種々条件検討の結果、EPCを支持する細胞として線維芽細胞や間葉系幹細胞を適切なタイミング・量でEPCと共培養することにより、移植可能なEPCを含む細胞シートを培養皿から剥離させることに成功した。しかし検討を行う中で、iPS細胞から分化誘導したEPCは、細胞シート作製用の温度応答性培養皿への接着性が低いことが明らかとなった。この問題を解決するために培養器材の表面修飾及びコーティング材について種々検討を行い、EPCの接着性に一定の改善がみられる表面条件を見出すことができた。2023年度は、このEPCを含む共培養シートの作製条件をさらに改善し、マウスへの移植・治療効果の確認を行う予定である。