アルギン酸包埋ヒト間葉系幹細胞関節内注射による変形性関節症疾患修飾薬の開発

通过关节内注射海藻酸盐包埋的人间充质干细胞开发骨关节炎疾病缓解药物

• 批准号: 20K09411
• 负责人: 内尾 祐司
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Shimane University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K09411/
• 关键词: 変形性関節症; アルギニン酸ゲル; REC; アルギン酸ゲル; REC細胞; アルギン酸ゲル包埋REC; OA疾患修復薬

本研究の目的は高品質高純度ヒト間葉系幹細胞RECを高純度アルギン酸ゲル内に包埋し、OA動物モデルに投与し、アルギン酸ゲル包埋RECによるOAへの治療効果を検証し、DMOADとしての有効性と安全性を明らかにすることである。今年度の実績を以下に記す。ヒト骨髄細胞よりRECを分離した。ヒト正常軟骨細胞、滑膜細胞を使用（白人種）を用いて、24well plateを使用し、2.0*104ずつ播種した。炎症刺激は IL-1β 2ng/mlを使用し、共培養は穴あきのインサートにRECも2.0*104播種した。24時間後にRNA回収して、real-time PCR GAPDHを用いたΔΔCt法でMMP-3、IL-6、TNF-αのmRNAの発現を調べた。その結果、 IL-1β で軟骨細胞および滑膜細胞のMMP-3、IL-6、TNF-αのmRNA発現が亢進するが、REC共培養によるこれらの発現を抑制できなかった。一方、日本白色家兎の前十字靱帯切離を行ったOAモデルにアルギニン酸包埋RECを移植し、4週後関節を取り出し、肉眼的、組織学的評価と力学的評価を行った。肉眼的にはRECはOAを抑制しているように見えたが、組織学的・生体力学的には有意な差を見いだすことはできなかった。しかし、マクロファージにRECを共培養するとマクロファージタイプ2の割合が増えることがセルソーティングで明らかになった。これらの所見からRECが修復型マクロファージタイプ2を活性化させる可能性があって、軟骨細胞や滑膜細胞に直接的には影響を与えないかもしれないが、炎症・免疫系細胞を介して間接的にOAの修復に働く可能性があると考えた。このため、目下、RECの細胞条件、至適ロットの選定を探索するとともに、炎症・免疫系細胞に対しての共培養を行い、炎症性サイトカイン刺激時の炎症・免疫系細胞のサイトカイン発現を検討中である。

本研究的目的是将高质量、高纯度的人间充质干细胞RECs包埋在高纯度海藻酸盐凝胶中，给予OA动物模型，验证海藻酸盐凝胶包埋的RECs对OA的治疗效果，并使用本研究的目的是阐明该药物的有效性和安全性。今年的结果如下。 REC 是从人骨髓细胞中分离出来的。使用人正常软骨细胞和滑膜细胞(白种人)，将2.0*104个细胞接种于24孔板中。 IL-1β 2ng/ml用于炎症刺激，同时将2.0*104 RECs接种于穿孔插入物中进行共培养。 24小时后，收集RNA，并使用实时PCR GAPDH通过ΔΔCt法检查MMP-3、IL-6和TNF-α mRNA的表达。结果，IL-1β增强了软骨细胞和滑膜细胞中MMP-3、IL-6和TNF-α的mRNA表达，但REC共培养物不能抑制这些表达。另一方面，将包埋​​海藻酸的REC植入前交叉韧带已切断的日本白兔OA模型中，4周后，切除关节并进行宏观、组织学和力学评估。从宏观上看，REC 似乎可以抑制 OA，但在组织学或生物力学上没有发现显着差异。然而，细胞分选显示，当巨噬细胞与REC共培养时，2型巨噬细胞的比例增加。这些研究结果表明，REC 可能会激活修复性巨噬细胞 2 型，这可能不会直接影响软骨细胞和滑膜细胞，而是通过炎症和免疫系统细胞间接影响，因此，我们认为它可能有助于修复 OA。为此，我们目前正在探索REC的细胞条件并选择最佳批次，以及与炎症和免疫系统细胞进行共培养，并检查炎症和免疫系统细胞在炎症细胞因子刺激后的细胞因子表达。它在里面。