マクロファージ形質制御性生体吸収性ポリマーによるin situ大動脈瘤拡大抑制

使用生物可吸收巨噬细胞控制聚合物抑制主动脉瘤原位扩张

• 批准号: 21K08821
• 负责人: 柚原 悟史
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08821/
• 关键词: 大動脈瘤; マクロファージ; 形質転換; 生体吸収性ポリマー; in situ

大動脈瘤は破裂すると救命が極めて困難な疾患で、治療は破裂の予防であるが、現状の外科的・内科的治療には限界があり、新たな治療法の開発が望まれている。研究代表者らは、先行研究において、抗炎症性M2マクロファージ(M2MF)を腹腔内投与することで大動脈瘤病変部位のマクロファージ形質転換を誘導することを試みたが、病変部位への集積率は多くなく、誘導効率は定かでない。また、投与したM2MFが炎症性M1マクロファージ(M1MF)に形質転換する恐れもある。全身投与ではなく、In situで瘤病変部位局所に集積したM1MFをM2MFへ形質転換させることができれば、より効率よく効果が得られる治療戦略として成り立つのではないかと考えた。近年、生体吸収性ポリマーの構造を変えてM1MFからM2MFへの形質転換を誘導制御する研究報告がある。本研究では、in situにてM1MFをM2MFへの形質転換を誘導・機能維持をするマクロファージ形質制御性生体吸収性ポリマーシートを作成し、大動脈瘤拡大を抑制する新たな手術支援材料の開発を行う。本年度では、マウス腹腔内に埋植したポリマー基材の条件によるマクロファージ遊走能と形質を経時的に調べた。ポリマー基材は、PTFEシート（市販ゴアテックス）またはエレクトロスピニング法で作成したポリカプロラクトン（PCL）シートを用いた。両シート共に厚みは0.1mmとした。埋植1週間後では、PTFEシートではシート周囲に細胞接着が見られたが、PCLシートではシート内への細胞遊走がみられた。しかしどちらもCD68陽性マクロファージは局在していなかった。埋植1ヶ月後では、PTFEシートではシート周囲にCD68陽性マクロファージが局在していた。PCLシートでは、多くのCD68陽性マクロファージがシート内外に遊走しており、一部の細胞でiNOSまたはCD206陽性細胞が見られた。

如果破裂，主动脉瘤很难挽救生命，治疗是为了预防破裂，但是当前的手术和内科治疗的空间有限，需要新的治疗方法。在先前的研究中，研究人员试图通过腹膜内施用抗炎M2巨噬细胞（M2MF）来诱导主动脉动脉瘤部位的巨噬细胞转化，但病变部位的积累速率不高，诱导效率尚不确定。此外，施用的M2MF可能会转化为炎症性M1巨噬细胞（M1MF）的风险。我们认为，如果M1MF在动脉瘤病变部位局部积累的M1MF可以转化为原位M2MF而不是系统给药，则可能是一种更有效，有效的治疗策略。最近，已经有关于通过更改可生物吸附聚合物的结构来诱导和控制M1MF向M2MF的转化的研究报告。在这项研究中，我们将创建一种巨噬细胞性格调节的生物吸附聚合物表，该片片可诱导和维持M1MF向M2MF的原位转化，并开发新的手术支持材料以抑制主动脉动脉瘤的传播。在今年，我们根据随着时间的推移植入腹膜腔中植入的聚合物底物的条件来研究巨噬细胞的能力和特征。聚合物底物是PTFE纸（可商购的Gore-Tex）或通过电纺丝制备的多碳酸酯（PCL）表。两张床单厚度为0.1毫米。植入后一周，在PTFE纸张上的纸张周围观察到细胞粘附，而细胞迁移到PCL纸上的纸张中。但是，在其中任何一个中，均未将CD68阳性巨噬细胞定位。植入一个月后，在PTFE纸中的纸张周围定位CD68阳性巨噬细胞。在PCL表中，许多CD68阳性巨噬细胞在纸板内外迁移，在某些细胞中发现了iNOS或CD206阳性细胞。