次世代型再生医療の開発を目指した幹細胞由来エクソソーム研究の新展開

干细胞源性外泌体研究的新进展旨在开发下一代再生医学

基本信息

批准号：
22K18400
负责人：
村上伸也
金额：
$ 16.39万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では、組織再生誘導効果を示す事が示唆されている間葉系幹細胞由来のエクソソームについて、生細胞のままナノサイズの対象物の観察を可能とする走査電子誘電率顕微鏡（SE-ADM）解析と、非破壊かつ溶液のままnmレベルからμmレベルまでの幅広いレンジで性状解析できる小角X線散乱解析（SAXS/WAXS/USAXS）を併用し、間葉系幹細胞由来エクソソームの質・量の改善、標的細胞への取り込み率向上、エクソソームの品質管理につなげることを目的としている。このために①間葉系幹細胞内におけるエクソソームの産生過程解析、②間葉系幹細胞より放出されたエクソソームの内部構造、膜構造、形態等に関する1粒子解析、③エクソソームの標的細胞（歯根膜細胞や骨芽細胞等）への取り込み機構の解析、の3つの解析を進める。本年度は主に以下の成果を得た。①エクソソームの産生過程解析：SE-ADMを用いて間葉系幹細胞の生細胞ナノレベル観察を実施した。さらにエクソソームの可視化のため、高い電子密度を持つ量子ドットの応用を検討したところ、SE-ADM観察下で量子ドットにより高いシグナルを得られることが明らかとなった。②エクソソームの内部構造、膜構造、形態等に関する1粒子解析：間葉系幹細胞培養上清からエクソソームを単離・濃縮し、Xeuss 3.0装置による小角X線散乱解析を様々な条件で実施した結果、エクソソームの内部構造、膜構造や形態の解析が可能となった。③エクソソームの取り込み機構の解析：エクソソーム産生細胞として間葉系幹細胞、標的細胞として骨芽細胞を用い、ゲノム編集技術により人工タグ標識のエクソソーム産生するノックイン間葉系幹細胞、取り込み機構に関与するテトラスパニンファミリー遺伝子やエンドサイトーシス関連分子のノックアウト骨芽細胞を作製した。

This study aims to improve the quality and quantity of exosomes derived from mesenchymal stem cells, which have been suggested to show an effect inducing tissue regeneration, by combining scanning electron dielectric constant microscopy (SE-ADM) analysis, which allows the observation of nano-sized objects as live cells, and small-angle X-ray scattering analysis (SAXS/WAXS/USAXS), which allows non-destructive以及在各种纳米级别至μm水平上的基于溶液的特性，从而提高了源自间充质干细胞的外来体的质量和数量，从而提高了对靶细胞的摄取率提高，并控制了外粒质量。为此，我们将进行三个分析：1）间质干细胞中外泌体的生产过程的分析，2）对一个粒子的分析，分析一个粒子，分析了从间质干细胞中释放出的外泌体的内部结构，膜结构，形态等，以及3）分析摄取外糖体细胞机制的靶细胞机制的分析（opcental ligamments等）（optiontal ligamments等）（opental ligamments等），optene ligecor，ostee ligecot，sostebl。今年，我们实现了以下主要结果：1）外部生产过程分析：我们使用SE-ADM对间充质干细胞的活细胞纳米杆菌进行了观察。此外，为了可视化外泌体，我们研究了具有高电子密度的量子点的应用，并发现可以通过在SE-ADM观察下通过量子点获得较高的信号。 2）外泌体内部结构，膜结构，形态等的一颗粒分析：外泌体是从间充质干细胞培养上清液中分离出来的，并浓缩了Xeuss 3.0设备在各种条件下允许对内部结构，膜结构和外部形态的内部结构，膜结构和形态进行分析。 ③分析外泌体摄取机制：间质干细胞用作外泌体的细胞和成骨细胞作为靶细胞，并用基因组编辑技术人为地标记了标记的外泌体，使用基因组编辑技术，以及与甲基蛋白基因的基因组成骨细胞，涉及甲壳蛋白基因的基因组和核酸含量，并涉及甲壳蛋白基因的基因组，并构成了丁香蛋白基因的基因，并构成了甲壳虫的机制。生产。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Osteoblasts with fluorescent-tagged organelle for live cell imaging

具有荧光标记细胞器的成骨细胞用于活细胞成像

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Phan Bhongsatiern;Tomoaki Iwayama;Hiromi Sakashita;Kiwako Tomita;Shuji Matsumoto;Mizuho Iwashita;Masahide Takedachi;Shinya Murakami
通讯作者：
Shinya Murakami