新しい血管前駆細胞の同定と生体内での血管構築の試み及びセルセラピーへの応用

新血管祖细胞的鉴定、体内血管构建的尝试及其在细胞治疗中的应用

• 批准号: 11877117
• 负责人: 伊藤 裕
• 金额: --
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11877117/
• 关键词: ES細胞; 内皮細胞; 血管平滑筋細胞; VEGF; PDGF

今回我々は、血管再生への新しい発生細胞学的アプローチとして血管構造をin vitro及びin vivoにおいて分化誘導・再構成することを目的とし、マウス胚性幹細胞(embryonic stem cell:ES細胞)から血管内皮細胞(EC)及び血管周皮細胞(PEC:periendothelial cells、血管平滑筋細胞とペリサイト)の双方に分化することのできる新しい血管前駆細胞を同定し、同細胞を用いた血管発生モデルの開発を試みた。マウスES細胞をコラーゲンIVコートディッシュ上で培養した後、VEGF受容体の一つである、発生初期には中胚葉マーカーとも考えられるflk1の発現細胞を抗flk1抗体を用いたflow cytometryによりソーティング、純化した。このflk1陽性細胞を再培養し、EC及びPECへの分化及び管腔形成を内皮マーカー(flk1、PECAM1、VE-cadherin)及び平滑筋細胞(SMC)マーカー(平滑筋α-actin、PDGF-β受容体)を用いた免疫組織染色法により検討した。その結果、flk1陽性細胞は、内皮マーカー陽性細胞(ec^+)及びflk1陰性且つSMCマーカー陽性の細胞(smc^+)からなる細胞群にに変化した。flk1陽性細胞の無血清培養においては、VEGF存在下にec^+細胞が、PDGF-BB存在下にはsmc^+細胞がdominantに出現した。flk陽性細胞をコラーゲンIゲルを用いて3次元的に培養したところ、ec^+細胞による3次元的管腔形成と共に、smc^+細胞の管腔周囲へのassociationを認めた。以上、EC及びPECの双方が、単一のES由来flk1陽性細胞より分化しうることが初めて明らかになった。この細胞は、血管構成細胞の双方に分化することのできる血管前駆細胞と考えられる。血管前駆細胞を用いることによりPECの裏打ちを伴った、in vivoに近い血管発生モデルが構築された。現在、同細胞によるin vivoにおける血管新生について検討中である。

在这项研究中，我们的目的是在体外和体内诱导分化并重建血管结构，作为血管再生的新的发育细胞学方法，我们确定了可以分化为 EC 和内皮细胞（PEC，血管平滑肌细胞）的新血管祖细胞。和周细胞），并尝试使用这些细胞开发了血管发育模型。在胶原 IV 包被的培养皿上培养小鼠 ES 细胞后，使用抗 flk1 抗体通过流式细胞术对表达 flk1（一种 VEGF 受体，被认为是早期发育过程中的中胚层标记物）的细胞进行分类和纯化。重新培养这些 flk1 阳性细胞，分化为 EC 和 PEC，并使用内皮标记物（flk1、PECAM1、VE-钙粘蛋白）和平滑肌细胞 (SMC) 标记物（平滑肌 α-肌动蛋白、PDGF-）检测管形成。 β受体）。该研究是利用人体免疫组织染色方法进行的。结果，flk1阳性细胞转化为由内皮标记阳性细胞（ec^+）和flk1阴性且SMC标记阳性细胞（smc^+）组成的细胞群。在flk1阳性细胞的无血清培养中，ec^+细胞在VEGF存在下表现出优势，smc^+细胞在PDGF-BB存在下表现出优势。当使用胶原蛋白 I 凝胶对 flk 阳性细胞进行三维培养时，我们观察到 ec^+ 细胞形成三维管腔以及管腔周围 smc^+ 细胞的缔合。如上所述，首次揭示了EC和PEC都可以从单个ES衍生的flk1阳性细胞中分化出来。这些细胞被认为是血管祖细胞，可以分化成两种血管组成细胞。利用血管祖细胞，构建了带有PEC衬里的体内血管发育模型。我们目前正在研究使用这些细胞的体内血管生成。

项目成果

K.Nakanishi et al.: "Expression of C-type natriuretic peptide during development of rat lung"Am.J.Physiol.. 277. L1-L7 (1999)

K.Nakanishi 等：“大鼠肺发育过程中 C 型利钠肽的表达”Am.J.Physiol.. 277. L1-L7 (1999)

T-H.Chun et al.: "Oxidative stress augments secretion of endothelium-derived relaxing peptides, C-type natriuretic peptide and adrenomedullin"J.Hypertens.. (in press). (2000)

T-H.Chun 等人：“氧化应激增强内皮衍生的松弛肽、C 型利尿钠肽和肾上腺髓质素的分泌”J.Hypertens..（出版中）。

H.Itoh et al.: "Vascular stress response and endothelial vasoactive factors for vascular remodeling"Diabetes Res.Clin.Pr.. 45. 83-88 (1999)

H.Itoh 等：“血管重塑的血管应激反应和内皮血管活性因子”Diabetes Res.Clin.Pr.. 45. 83-88 (1999)

J.Ozaki et al.: "Enzymatic inactivation of major circulating forms atrial and brain natriuretic peptides"Eur.J.Pharmacol.. 370. 307-312 (1999)

J.Ozaki 等：“主要循环形式心房和脑钠尿肽的酶促失活”Eur.J.Pharmacol.. 370. 307-312 (1999)

N.Sawada et al.: "Inhibition of Rho-associated kinase results in suppression of neointimal formation of balloon-injured arteries"Circulation. (in press). (2000)

N.Sawada 等人：“抑制 Rho 相关激酶可抑制球囊损伤动脉的新内膜形成”循环。