発生工学を用いた心不全の病態解明と心血管再生細胞移植治療における骨髄幹細胞の役割

骨髓干细胞在利用发育工程阐明心力衰竭病理学和心血管再生细胞移植治疗中的作用

基本信息

批准号：
12136207
负责人：
松原弘明
金额：
$ 46.21万
依托单位：
Kyoto Prefectural University of Medicine (2003-2004)Kansai Medical University (2000-2002)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

【目的】骨髄単核球移植による血管新生効果が臨床的にも確立されている。内皮系幹細胞の関与が大きいが新生血管内皮に集積する細胞起源は明らかでない。骨髄由来単球系幹細胞の内皮細胞分化の可能性とバルーン傷害血管での内皮再生による内膜肥厚の抑制効果を検討する。【方法】骨髄由来単球系幹細胞はCD14陽性細胞をソートして採取しVEGF存在下で培養し、造血系細胞マーカー、内皮系マーカー、間葉系マーカー抗体にて免疫染色行い分化誘導を検討した。ヌードラット頸動脈をバルーン傷害して内膜肥厚モデルを作製し、直後にPKH2-GL蛍光染色したヒト骨髄由来CD14陽性細胞を動脈内に投与した。【結果および考察】VEGF存在下で培養された骨髄由来CD14陽性細胞はVEGF存在下で造血系細胞マーカー(CD14,CD45,CD11b)を失い、内皮系マーカー(Tie2,CD34,Flk)出現が観察された。間葉系マーカーは陰性であった。バルーン傷害後に移植された骨髄CD14陽性細胞は傷害部位にMCP-1依存性に接着し、内膜肥厚を完全に抑制した。末梢血由来CD14陽性細胞では接着は観察されなかった。接着した骨髄CD14陽性細胞は造血系細胞マーカー(CD14,CD45,CD11b)を失い、内皮系マーカー(vWF, eNOS)を発現していた。再生内皮はエバンスブルーの侵出が抑制され、アセチルコリン依存性の拡張を示した。HUVECを用いたflow assayではMCP-1で刺激された骨髄CD14陽性細胞が明らかに高い接着能を示した。骨髄由来CD14陽性単球系幹細胞はbeta-integrin定常発現量が末梢血由来CDl4陽性単球系細胞より著明に元進していた。MCP-1により活性化beta-integrinが増加していた。CCR2発現は差がなかった。【結論】骨髄由来単球系幹細胞は内皮前駆細胞への分化能を持ち、MCP-1依存性にバルーン傷害内膜に強固に接着した。内皮再生により内膜肥厚は抑制され再狭窄も阻止された。PTCA後の内皮再生を目的とした細胞治療に応用可能と考えられた。

目的：骨髓单核细胞移植的新血管化作用已在临床上确定。尽管内皮干细胞的参与很大，但在新生血管内皮中积累的细胞的起源尚不清楚。为了研究骨髓衍生的单核细胞细胞内皮细胞分化的可能性，以及在气球受伤的血管中内皮再生的抑制作用。 [方法]对生物能单核细胞干细胞进行分选并收集，在VEGF的存在下培养，并用造血细胞标记物，内皮标记物和间充质标记物抗体进行免疫染色，以研究分化诱导。核颈动脉受到气球的影响，以创建一个内膜增厚模型，此后，PKH2-GL荧光染色的人骨髓衍生的CD14阳性细胞被用力内部施用。 [结果和讨论]在VEGF存在下，在VEGF失去的造血细胞标记（CD14，CD45，CD11B）的情况下培养的骨髓衍生的CD14阳性细胞在VEGF的存在下培养，并且观察到内皮标记物（TIE2，CD34，FLK）的出现。间充质标记为阴性。球囊损伤后植入的骨髓CD14阳性细胞以MCP-1依赖性方式粘附在损伤部位上，完全抑制了内膜增厚。在外周血衍生的CD14阳性细胞中未观察到粘附。附着的骨髓CD14阳性细胞失去造血细胞标记（CD14，CD45，CD11B），并表达的内皮标记（VWF，ENOS）。再生的内皮抑制了埃文斯蓝色渗出液，并显示乙酰胆碱依赖性膨胀。在使用HUVEC的流量测定中，用MCP-1刺激的骨髓CD14阳性细胞清楚地显示出高粘附能力。骨髓衍生的CD14阳性单核细胞的β-整合蛋白水平的恒定表达显着改善了，比外周血衍生的CD14阳性单核细胞的表达显着改善。 MCP-1增加了激活的β-整合蛋白。 CCR2表达没有差异。 [结论]骨髓衍生的单核细胞干细胞具有区分内皮祖细胞并以MCP-1依赖性方式牢固地粘附到气球损伤的能力。内皮再生抑制了内膜增厚并预防再狭窄。据认为，它可以应用于PTCA后内皮再生的细胞疗法。