ヒト間葉系幹細胞由来細胞外小胞の肺線維化制御の解明

阐明人间充质干细胞来源的细胞外囊泡对肺纤维化的调节

• 批准号: 21K16122
• 负责人: 門屋 講太郎
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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-21K16122/
• 关键词: Extracellular Vesicle; 間葉系幹細胞; 肺線維芽細胞; 肺線維症

本研究では、線維化の病態を強力に促進させることが知られているTGFβが誘導する（1）遊走能（2）肺線維芽細胞含有コラーゲンゲル収縮能（3）収縮性ストレスファイバーであるα平滑筋アクチン(αSMA)産生能（4）細胞外基質(ECM)産生能を、Ex-vivoにおける代表的線維化モデルの解析方法として導入した。上記の実験には、ATCCより購入したヒト胎児肺由来線維芽細胞株HFL-1、当院呼吸器外科手術症例において肺癌患者の摘出肺の非癌部肺組織から分離培養した正常肺線維芽細胞、研究協力施設の神奈川循環器呼吸器病院より提供いただいた肺線維症肺線維芽細胞を用いた。間葉系幹細胞（MSC）由来Extracellular Vesicle (EV)製剤をTGFβ刺激下で線維芽細胞に作用させたところ、ファイブロネクチン濃度勾配に対する遊走能の抑制、肺線維芽細胞含有コラーゲンゲル収縮能の抑制がみられた。また、ウエスタンブロットによりαSMAやⅠ型コラーゲンの産生能の抑制がみられた。次に、MSC由来EV製剤のmiRNA網羅的解析結果をもとに、抗線維化作用が期待される複数のmiRNAに着目し、miRNA mimicやmiRNA inhibitorを用いて上記のEx-vivo実験を行った。その結果、ある特定のmiRNAが抗線維化作用を有することが示された。さらに作用機序解明のために細胞内シグナル経路に着目して検証を進め、EV製剤を投与された肺線維芽細胞では繊維化に関連するリン酸化シグナルが抑制されていた。また、それに関連して、上記のmiRNAが特定の蛋白発現を抑制することも示した。

在这项研究中，已知可以强烈促进纤维状况的TGFβ诱导（1）含有胶原蛋白凝胶控制能力的肺成纤维细胞（3）可收缩的应激纤维α（4）。 ）细胞外底物（ECM）的生产能是作为一种代表性纤维模型的分析方法。上述实验显示，人类胎儿肺部衍生的成纤维细胞HFL-1从ATCC购买，并且在医院的呼吸道手术病例中与肺癌患者的非癌性肺组织分离的正常肺成纤维细胞。审查医院，研究合作设施。在TGFβ刺激下使用源自中叶的干细胞（MSC）得出的细胞外囊泡（EV）制剂，以抑制playernonapymycinal梯度并抑制肺成纤维成纤维细胞的胶原蛋白凝胶收缩能力。此外，蛋白质印迹抑制了αSMA和II胶原蛋白的生产能力。接下来，基于对MSC衍生的EV制剂的综合分析，我们集中在多个miRNA上，这些miRNA有望具有抗纤维化效应，并使用miRNA Mimic和miRNA抑制剂进行了上述前体验实验。结果，结果表明特定的miRNA具有抗纤维化作用。此外，为了阐明作用机理，该验证集中在细胞内信号途径上，并抑制了与纤维相关的磷酸化信号的肺fibrozen细胞。相关，它还表明上述miRNA抑制了特定的蛋白质表达。