生体外増幅培養した血管内皮前駆細胞による肺高血圧症の血管内皮機能再生の試み

尝试利用体外扩增和培养的血管内皮祖细胞来再生肺动脉高压的血管内皮功能

• 批准号: 21K08166
• 负责人: 長岡 鉄太郎
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Juntendo 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 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08166/
• 关键词: 肺動脈性肺高血圧症; 生体外増幅培養; M2マクロファージ; 血管内皮前駆細胞; 血管内皮細胞障害; 生体外増幅培養法; 血管内皮再生治療; 血管内皮細胞再生治療

肺動脈性肺高血圧症（PAH）は、肺動脈内皮機能障害に伴う血管収縮やリモデリングによって病態が進展するが、発症の根源である内皮細胞障害を改善させる治療法は存在しない。末梢血中の血管内皮前駆細胞（EPC）は病的組織の血管再生・修復に貢献しており、EPC自家移植による虚血性病変に対する新規血管再生治療が注目されているが、PAHの病態におけるEPCの役割については未だ明らかでない。これまでのEPC治療の問題点として、投与されるEPCの“質と量”が十分でなかった点が挙げられる。近年、採取したEPCを含む単球系細胞（MNC）を機能を維持しつつ増加させる生体外増幅培養法（QQc）が開発され、より効果的な血管再生治療が可能となってきた。そこで、MNC-QQcを用いたEPC補充療法はPAHの血管内皮細胞を再生させる有効な新規治療になり得ると仮説をたて、本研究を計画した。2021年度はMNC-QQcの投与がラットモデルのPAHに対して治療的効果を有することを示した。2022年度は、投与したMNC-QQcが肺組織中のどこに分布するかを確認するために、レシピエントであるGFP陽性ラットから採取したMNC-QQcをドナーラットに投与し、蛍光免疫染色を用いてGFP陽性細胞の分布を確認した。レシピエント由来のGFP陽性細胞は、ドナーPAHラットの血管外膜周囲に集積しており、血管リモデリングの改善に寄与していることが示唆された。さらに蛍光免疫染色を用いて、血管周囲に集積したGFP陽性細胞の細胞種の同定を試みたところ、予想していたCD34陽性EPCではなく、多くはCD206陽性マクロファージであることが判明した。今後は、生体外から投与したCD206陽性マクロファージが血管リモデリングを改善させるメカニズムについて、検証を進める予定である。

肺动脉高压（PAH）是由于与肺动脉内皮功能障碍相关的血管收缩和重塑而进展的，但目前还没有治疗方法可以改善作为疾病根源的内皮细胞紊乱。外周血中的血管内皮祖细胞（EPC）有助于血管再生和病理组织的修复，利用EPC自体移植治疗缺血性病变的新型血管再生治疗方法正引起人们的关注，其作用尚不清楚。传统EPC治疗的一个问题是所施用的EPC的质量和数量不足。近年来，开发了一种体外扩增培养方法（QQc），该方法可以增加单核细胞（MNC）（包括收集的EPC）的数量，同时保持其功能，从而使更有效的血管再生治疗成为可能。因此，我们假设使用MNC-QQc的EPC替代疗法可能是PAH血管内皮细胞再生的有效新疗法，并计划了本研究。 2021 年，我们在大鼠模型中证明了 MNC-QQc 对 PAH 具有治疗作用。 2022年，为了确认所施用的MNC-QQc在肺组织中的分布情况，将从受体GFP阳性大鼠中收集的MNC-QQc施用给供体大鼠，并使用荧光免疫染色来确定GFP阳性的分布。细胞得到确认。受体来源的 GFP 阳性细胞聚集在供体 PAH 大鼠的血管外膜周围，表明它们有助于改善血管重塑。此外，当我们尝试使用荧光免疫染色来鉴定聚集在血管周围的 GFP 阳性细胞的类型时，我们发现其中大多数是 CD206 阳性巨噬细胞，而不是预期的 CD34 阳性 EPC。未来，我们计划研究离体给予CD206阳性巨噬细胞改善血管重塑的机制。