間葉系幹細胞由来ペプチドを利用した炎症抑制と組織再生の両立を実現する治療法の確立

建立利用间充质干细胞衍生肽实现炎症抑制和组织再生的治疗方法

基本信息

批准号：
20K10014
负责人：
帖佐直幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Iwate 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：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K10014/
关键词：
間葉系幹細胞 TGF-β NGF 組織再生炎症炎症抑制

项目摘要

間葉系幹細胞（MSC）は組織修復に貢献している。また、神経系の修復や再生にはNGFが局所に作用する。一方、マクロファージ等から分泌されるTGF-β1は免疫応答の制御に重要な役割を果たすとともに、NGFの発現を誘導することが知られている。本年度は炎症および抗炎症性の両者の性質を有するIL-6に着目し、MSCにおけるTGF-β1誘導性NGFの発現、ならびにIL-6が神経修復に与える影響を検討した。ヒト骨髄由来MSC株であるUE7T-13細胞におけるNGFのmRNA発現は、TGF-β1刺激によって濃度・時間依存的に促進された。加えて、TGF-β1刺激はUE7T-13細胞におけるIL-6、FGF-2、TGF-β1のmRNA発現をも促進した。IL-6の発現については、ELISA法によるタンパク質の分泌増強ならびにTGF-β Type1受容体とMEK/ERKの各阻害剤による発現抑制の効果が確認された。さらに、TGF-β1で前処理されたUE7T-13細胞の培養上清にsIL-6Rを添加してPC12細胞を培養した結果、神経突起伸長が顕著に増強された。この増強効果はsIL-6R中和抗体で有意に抑制された。同様にtrans-wellチャンバーを用いたUE7T-13細胞とPC12細胞の非接触型共培養においても、sIL-6R添加によりPC12細胞の神経突起伸長が増強し、sIL-6R中和抗体で抑制された。また、TGF-β1はPC12細胞におけるNGFならびにIL-6の発現に影響を与えなかった。本研究ではTGF-β1がMSCに作用することでNGFとIL-6の両者の発現を誘導することが明らかとなった。MSCより分泌されたNGFは神経分化ならびに神経突起伸長を誘導するとともに、同時に分泌されたIL-6が神経突起伸長を増強することが示された。

间充质干细胞（MSC）有助于组织修复。 NGF 还可以局部修复和再生神经系统。另一方面，已知巨噬细胞等分泌的TGF-β1在控制免疫反应中发挥重要作用，并且诱导NGF的表达。今年，我们重点关注具有炎症和抗炎特性的IL-6，研究TGF-β1诱导MSCs中NGF的表达以及IL-6对神经修复的影响。 UE7T-13 细胞（一种人骨髓来源的 MSC 系）中的 NGF mRNA 表达通过 TGF-β1 刺激以浓度和时间依赖性方式得到促进。此外，TGF-β1刺激还促进UE7T-13细胞中IL-6、FGF-2和TGF-β1的mRNA表达。关于IL-6的表达，通过ELISA证实该蛋白的分泌增强，并且表达被TGF-β1型受体和MEK/ERK抑制剂抑制。此外，当通过向用TGF-β1预处理的UE7T-13细胞的培养上清液中添加sIL-6R来培养PC12细胞时，神经突生长显着增强。这种增强作用被sIL-6R中和抗体显着抑制。类似地，在使用跨孔室的 UE7T-13 细胞和 PC12 细胞的非接触共培养中，添加 sIL-6R 增强了 PC12 细胞的神经突生长，而 sIL-6R 中和抗体则抑制了这种生长。此外，TGF-β1不影响PC12细胞中NGF和IL-6的表达。这项研究表明，TGF-β1 通过作用于 MSC 来诱导 NGF 和 IL-6 的表达。 MSC 分泌的 NGF 可诱导神经元分化和神经突生长，同时分泌的 IL-6 可增强神经突生长。