灌流法により採取された骨髄細胞を用いた骨髄内骨髄移植療法：基礎から臨床へ

文献情報

• 文献番号: 201229009A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 灌流法により採取された骨髄細胞を用いた骨髄内骨髄移植療法：基礎から臨床へ
• 課題番号: H22-免疫-一般-009
• 研究年度: 平成24(2012)年度
• 研究代表者(所属機関): 池原 進(関西医科大学 医学部)

研究分担者(所属機関)

• 赤塚　美樹(藤田保健衛生大学　医学部　血液内科)
• 一戸　辰夫(佐賀大学　医学部　内科学講座　血液・腫瘍内科)
• 小川　啓恭(兵庫医科大学　医学部　内科学　血液内科)
• 小島　勢二(名古屋大学大学院医学系研究科　小児科学)
• 品川　克至(岡山大学医学部歯学部附属病院　血液・腫瘍内科)
• 森尾　友宏(東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科発生発達病態学分野臨床免疫学)
• 村田　誠(名古屋大学医学部附属病院　血液内科)
• 野村　昌作(関西医科大学　医学部　第一内科・同附属病院血液腫瘍内科)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 難治性疾患等克服研究（免疫アレルギー疾患等予防・治療研究）
• 研究開始年度: 平成22(2010)年度
• 研究終了予定年度: 平成24(2012)年度
• 研究費: 4,250,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

HLAのbarrierを越えた移植の際にも、拒絶反応や移植片対宿主反応(GvHR)が起こらない、革新的な移植方法（骨髄移植と臓器移植を含む）を開発することにある。難病のモデル動物（主として、マウス、ラット等の小動物）の実験結果に基づいて、いかなる難病が新技術により治療可能かを明らかにしヒトへ応用する。PMに関しては、既にPhase I Studyを開始しており、PM+IBM-BMTに関しても、臨床応用を開始する。本年度は、神経難病(アルツハイマー病等)の治療に重点を置いて、骨髄や胎児肝に存在するES-like cellを移植に利用する。さらに、胸腺移植を併用することによって治療可能な難病範囲の拡大をはかる。

研究方法

Phase I Studyを灌流法で実施し、灌流法の安全性のみならず、灌流法の利点を、従来の吸引法と比較検討している。特に、採取骨髄液中の赤血球とＴ細胞の混入度を、ドナーの同意を得て、同一人の左右の腸骨を用いて比較している。臨床プロトコールを作成し、倫理委員会の承認も得られている。問題点としては、灌流法のドナーが肥満体の場合に、骨髄針が腸骨のような扁平骨の骨髄腔内に上手に刺入できていない可能性をこれまでの症例で経験している。現在、このようなことが起こらないための対策として、整形外科医の指導の下でCTの造影や、将来は“ナビゲイション・システム”を開発し、誰にでも容易に灌流法が実施できるように改善する予定である.Phase I Studyに関しては５例を終了後、Phase II Studyへ移行する。 本年度は、神経難病(アルツハイマー病等)の治療に重点を置いて、骨髄や胎児肝に存在するES-like cellを移植に利用する。さらに、胸腺移植を併用することによって治療可能な難病範囲の拡大をはかる。

結果と考察

ヒトへの応用を目指して、PMに関しては、既にPhase I Studyを開始しており、PM+IBM-BMTに関しても、臨床応用を開始している。基礎的な研究としては、①加齢に伴って発症する難病には免疫の異常が関与しており、骨髄内骨髄移植だけでなく胸腺の移植の併用が重要であることを明らかにした。さらに、加齢に伴って発症する疾患は、骨髄の間葉系の幹細胞の異常に起因することを見出した。②脂肪化した骨を用いて骨髄細胞と培養した間葉系幹細胞を混合して移植した結果、脂肪細胞が骨髄細胞の再生を抑制することを明らかにした。
③骨髄由来免疫系細胞が健常脳にも進入するという、新たな経路を骨髄内骨髄移植を用いて見出した。

結論

新しい骨髄移植の方法(PM+IBM-BMT)が、ヒトへ応用されるようになれば、骨髄ドナーと患者さんの負担が軽減される。この新技術を用いることにより、これまで不治の病であった、種々の難病（厚労省指定以外の疾患をも含む）が根治できれば、患者さんにとって、これ以上の福音はない。

公開日・更新日

• 公開日: 2013-05-23
• 更新日: -

文献情報

• 文献番号: 201229009B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: 灌流法により採取された骨髄細胞を用いた骨髄内骨髄移植療法：基礎から臨床へ
• 課題番号: H22-免疫-一般-009
• 研究年度: 平成24(2012)年度
• 研究代表者(所属機関): 池原 進(関西医科大学 医学部)

研究分担者(所属機関)

• 赤塚　美樹(藤田保健衛生大学　医学部　血液内科)
• 一戸　辰夫(佐賀大学　医学部　内科学講座　血液・腫瘍内科)
• 小川　啓恭(兵庫医科大学　医学部　内科学　血液内科)
• 小島　勢二(名古屋大学大学院医学系研究科　小児科学)
• 品川　克至(岡山大学医学部歯学部附属病院　血液・腫瘍内科)
• 森尾　友宏(東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科発生医発達病態学分野臨床免疫学)
• 村田　誠(名古屋大学医学部附属病院　血液内科)
• 森　眞一郎(関西医科大学　医学部　第一内科・同附属病院血液腫瘍内科)
• 野村　昌作(関西医科大学　医学部　第一内科・同附属病院血液腫瘍内科)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 難治性疾患等克服研究（免疫アレルギー疾患等予防・治療研究）
• 研究開始年度: 平成22(2010)年度
• 研究終了予定年度: 平成24(2012)年度
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

HLAのbarrierを越えた移植の際にも、拒絶反応や移植片対宿主反応(GvHR)が起こらない、革新的な移植方法（骨髄移植と臓器移植を含む）を開発することにある。新しいBMTの技術（灌流法[PM]＋骨髄内骨髄移植法[IBM-BMT]）では、これらの問題が解決されるだけでなく、ドナーや患者さんの負担が軽減される。さらに、BMTの適用疾患が拡大されるため、多くの難病で苦しんでおられる患者さんにとって大きな福音となる。PM+IBM-BMTの新しい骨髄移植の技術は、研究代表者の池原らが、世界で初めて開発したもので、他の追随を許さない。本研究では、いかなる難病がこの新技術によって治療可能かをモデル動物で解析し、ヒトへ応用する。新技術によって、造血幹細胞(HSC)のみならず、間葉系幹細胞(MSC)も正常ドナーの細胞に置換可能なため、かなりの難病が治療可能と考えられる。また、神経難病(アルツハイマー病等)の治療に重点を置いて、骨髄や胎児肝に存在するES-like cellを移植に利用する。さらに、胸腺移植を併用することによって治療可能な難病範囲の拡大をはかる。

研究方法

１．造血幹細胞異常症の病因解析と治療法の確立、２．間葉系幹細胞異常症の病因の解析と治療法の確立、３．難治性肺疾患の病因解析、４．新しい骨髄移植方法を用いた悪性腫瘍の治療：①DLIの併用、②胸腺移植の併用、５．臓器移植への応用、６．Haploidential BMTの系への応用、７．加齢に伴って発症する難病の治療法の開発に重点を置く、８．ヒトへの応用：上記、動物実験の系で、安全性と有用性が確立されれば、ヒトへの応用を開始する。①臨床プロトコール、ドナー説明書、同意書の作成およびUMINのデータベースにその計画を登録している。研究代表者の池原が開発した灌流法による骨髄採取の安全性と有用性の検討（臨床第I相試験：関西医大医学倫理委員会承認済）を研究分担者の野村らによって、関西医科大学附属枚方病院　血液腫瘍内科にて実施する。
②「灌流法による骨髄採取の安全性と有用性の検討」 （臨床第Ⅰ相試験）
目的：　本臨床研究では、灌流法による骨髄採取の安全性と有効性を検討する（臨床第Ⅰ相試験）。「灌流法による骨髄採取」については、これまでに４例、臨床研究が施行されているが安全性に問題はない。本研究では、健常人ドナーを対象とし再度評価を行う。

結果と考察

Phase I Studyを灌流法で実施し、灌流法の安全性のみならず、灌流法の利点を、従来の吸引法と比較検討した。特に、採取骨髄液中の赤血球とＴ細胞の混入度を、ドナーの同意を得て、同一人の左右の腸骨を用いて比較した。既に臨床プロトコールを作成し、新しい骨髄移植のヒトへの応用を目指して、臨床応用に関しては、臨床プロトコールを変更し、倫理委員会の承認も得られている（平成24年7月25日に承認。承認番号：関医倫第1106号）。現在、整形外科医の指導の下でCTや、“ナビゲイション・システム”の開発を目指しており、安全で容易に灌流法が実施できるように改善する予定である。灌流法(PM)を骨髄内骨髄移植法(IBM-BMT))と併用することによって、ドナーの正常の造血幹細胞(HSC)のみならず、間葉系幹細胞(MSC)も正常ドナーの細胞に置換可能なため、かなりの難病が治療可能と考えられる。特に、神経難病(アルツハイマー病等)の治療に重点を置いて、骨髄や胎児肝に存在するES-like cellを移植に利用する。さらに、胸腺移植を併用することによって治療可能な難病範囲の拡大を目指す。

結論

新しい骨髄移植の方法(PM+IBM-BMT)が、ヒトへ応用されるようになれば、骨髄ドナーと患者さんの負担が軽減される。この新技術を用いることにより、これまで不治の病であった、種々の難病（厚労省指定以外の疾患をも含む）が根治できれば、患者さんにとって、これ以上の福音はない。

公開日・更新日

• 公開日: 2013-05-23
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 201229009C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: われわれは、２型糖尿病モデルマウス（db/db）を用い、IBM-BMT（骨髄内骨髄移植）と胸腺移植の併用により免疫機能が増強され、血糖値が正常化し、また、糖尿病性腎症と脂肪肝に対しても治療効果があることを見出した。さらに、日本で見つかった2型糖尿病モデルマウスである TSOD（Tsumura Suzuki Obese Diabetes）マウスを用いて、内臓脂肪機能について、検討した。幹細胞移植により、脂肪細胞にSirt1の発現も増加し、脂肪組織機能も改善することを明らかにした。（投稿中）
• 臨床的観点からの成果: 動物を用いた基礎実験のみで、臨床応用に関する研究は現在していない。
• ガイドライン等の開発: 倫理委員会の承認と患者さんの同意を得て、平成18年2月、PMに関する、Phase I Studyを開始した。さらに、PMとIBM-BMTを組合わせたPhase I Studyを実施するための臨床プロトコールも、平成22年3月9日に承認された（承認番号：関医倫第0745号）。新しい骨髄移植のヒトへの応用を目指して、臨床応用に関しては、臨床プロトコールを変更し、倫理委員会の承認も得られている（平成24年7月25日に承認。承認番号：関医倫第1106号）。
• その他行政的観点からの成果: 新しい骨髄移植の方法(PM+IBM-BMT)が、ヒトへ応用されるようになれば、骨髄ドナーと患者さんの負担が軽減される。この新技術を用いることにより、これまで不治の病であった、種々の難病（厚労省指定以外の疾患をも含む）が根治できれば、患者さんにとって、これ以上の福音はない。; 灌流法を用いた骨髄内骨髄移植法(PM+IBM-BMT)は、これまでの５年間に、厚生労働省の厚生労働科学研究費補助金からもサポートを受けた。
• その他のインパクト: ①特許は、下記に取得している以外に、21件登録済。②平成２７年度は外国の有名な出版社の本各々４冊に私共の研究を掲載している。さらに、現在依頼があり執筆中である。③有名な外国雑誌に掲載されている論文の文献にわれわれの研究して得た成果の論文が引用されている。

発表件数

• 原著論文（和文）: 1件
• 原著論文（英文等）: 6件
• その他論文(和文): 0件
• その他論文(英文等): 6件
• 学会発表(国内学会): 4件
• 学会発表(国際学会等): 2件
• その他成果(特許の出願): 0件
• その他成果(特許の取得): 25件
• その他成果(施策への反映): 0件
• その他成果(普及・啓発活動): 0件

特許

• 特許の名称: 骨髄ドリル
• 詳細情報: 分類: ; 特許番号: 4576587 ; 発明者名: 池原進、白藤泰司、中村修二、下田信夫、佐渡克行 ; 権利者名: JIMRO、関西医科大学 ; 出願年月日: 20070123 ; 取得年月日: 20100903 ; 国内外の別: 日本

• 特許の名称: 骨髄ドリル「BONE MARROW HARVESTING DRILL」
• 詳細情報: 分類: ; 特許番号: US8070690 ; 発明者名: 池原進、白藤泰司、中村修二、下田信夫、佐渡克行 ; 権利者名: JIMRO、関西医科大学 ; 出願年月日: 20080123 ; 取得年月日: 20111206 ; 国内外の別: アメリカ

• 特許の名称: 骨髄ドリル「BONE MARROW HARVESTING DRILL」
• 詳細情報: 分類: ; 特許番号: 200810003972.0 ; 発明者名: 池原進、白藤泰司、中村修二、下田信夫、佐渡克行 ; 権利者名: JIMRO、関西医科大学 ; 出願年月日: 20080123 ; 取得年月日: 20110720 ; 国内外の別: 中国

• 特許の名称: 骨髄ドリル「BONE MARROW HARVESTING DRILL」
• 詳細情報: 分類: ; 特許番号: 1012971370000 ; 発明者名: 池原進、白藤泰司、中村修二、下田信夫、佐渡克行 ; 権利者名: JIMRO、関西医科大学 ; 出願年月日: 20080116 ; 取得年月日: 20130809 ; 国内外の別: 韓国

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: Li M, Abraham NG, Vanella L, et al.; Successful modulation of type 2 diabetes in db/db mice with intra-bone marrow-bone marrow transplantation plus concurrent thymic transplantation; J. Autoimmun. , 35 (4) , 414-423 (2010); 10.1016/j.jaut.2010.09.001
• 原著論文2: Cui Y, Nakamura S, Shi M, et al.; A successful haploidentical bone marrow transplantation method in rabbits: perfusion method plus intra-bone marrow-bone marrow transplantation; Transpl. Immunol. , 24 (1) , 33-39 (2010); 10.1016/j/trim.2010.06014
• 原著論文3: Feng W, Cui Y, Zhan H,et al. ; Prevention of premature ovarian failure and osteoporosis induced by irradiation using allergenic ovarian/bone marrow transplantation; Transplantation , 89 (4) , 395-401 (2010); 10.1097/TP.0b013e3181ca86bb
• 原著論文4: Hosaka N, Cui W, Zhang Y, et al.; Prolonged survival in mice with advanced tumors treated with syngeneic or allogeneic intra-bone marrow-bone marrow transplantation plus fetal thymus transplantation; Cancer Immunol. Immunother. , 59 (7) , 1121-1130 (2010); 10.1007/s00262-010-0840-2
• 原著論文5: Zhang Y, Hosaka N, Cui Y, et al.; Effects of allogeneic hematopoietic stem cell transplantation plus thymus transplantation on malignant tumors: comparison between fetal, newborn, and adult mice; Stem Cells Dev. , 20 (4) , 599-607 (2011); 10.1089/scd.2010.0230
• 原著論文6: Shi M, Adachi Y, Cui Y, et al.; Combination of intra-bone marrow-bone marrow transplantation and subcutaneous donor splenocyte injection diminishes risk of graft-versus-host disease and enhances survival rate; Stem Cells Dev. , 20 (5) , 759-768 (2011); 10.1089/scd.2010.0232
• 原著論文7: Mori S, Fujita S, Yamamoto Y, et al.; Perfusion method for bone marrow cell collection in poor mobilizer lymphoma patient; Int J Hematol. , 93 (6) , 822-824 (2011); 10.1007/s12185-011-0865-0
• 原著論文8: Ikehara S; Thymus transplantation for treatment of cancer: lessons from murine models; Expert Rev. Clin. Immunol. , 7 , 205-211 (2011)
• 原著論文9: Ikehara S; A novel BMT technique for treatment of various currently intractable diseases; Best Pract. Res. Clin.Haematol. , 24 , 477-483 (2011)
• 原著論文10: Hoshino S, Kurishima A, Inaba M, ; Amelioration of 2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid-induced colitis in mice by immunoregulatory dendritic cells; J. Gastroenterol. , 46 , 1368-1381 (2011)
• 原著論文11: Shima C, Adachi Y, Minamino K, et al.; Neuroprotective effects of granulocyte colony-stimulating factor on ischemia-reperfusion injury of the retina. ; Ophthalmic Res. , 48 (4) , 199-207 (2012); 10.1159/000340059
• 原著論文12: Zhang Y, Hosaka N, Cui Y, et al.; Effects of intrabone marrow-bone marrow transplantation plus adult thymus transplantation on survival of mice bearing leukemia; Stem Cells Dev. , 21 (9) , 1441-1448 (2012); 10.1089/scd.2011.0358
• 原著論文13: Li M, Vanella L, Zhang Y, et al.; Stem cell transplantation increases antioxidant effects in diabetic mice; Int J Biol Sci. , 8 (10) , 1335-1344 (2012); 10.7150/ijbs.4654
• 原著論文14: Shi M, Li M, Cui Y, et al.; CD4+ T cell-depleted lymphocyte infusion impairs neither the recovery of recipient thymus nor the development of transplanted thymus; J Immunol. , 190 (6) , 2976-2983 (2013); 10.4049/jimmunol.1201605
• 原著論文15: Shi M, Li M, Ikehara S; Novel conditioning regimens for bone marrow transplantation; Blood and Lymphatic Cancer: Targets and Therapy , 3 , 1-9 (2013); 10.4172/2157-7412.1000219
• 原著論文16: Li M, Ikehara S; Bone-marrow-derived mesenchymal stem cells for organ repair; Stem Cells Int. (2013); 10.1155/2013/132642
• 原著論文17: Li M, Ikehara S; Bone marrow stem cell as a potential treatment for diabetes; J Diabetes Res. (2013); 10.1155/2013/329596
• 原著論文18: Li M, Shi M, Abraham NG, et al.; Improved Expression of Sirt1 on Thymic Epithelial Cells of SAMP10 after Intra Bone Marrow-Bone Marrow Transplantation; Cell Transplant. (2013); [Epub ahead of print]
• 原著論文19: Li M, Shi M, Cui Y, et al.; Reconstitution with bone marrow cells is consistently defective in the tibia of aged monkeys ; J. Genet. Syndr. Gene Ther. , 5 , 219- (2014); 10.4172/2157-7412.1000219
• 原著論文20: Shi M, Li M, Cui Y, et al.; Gr-1 Ab administered after bone marrow transplantation plus thymus transplantation suppresses tumor growth by depleting granulocytic myeloid-derived suppressor cells; PLoS One , 21 (9) , e97908- (2014); 10.1371/journal.pone.0097908. eCollection

公開日・更新日

• 公開日: 2018-05-22
• 更新日: -

収支報告書

• 文献番号: 201229009Z
• 報告年月日: 2013年08月28日

収入

• (1)補助金交付額: 5,524,000円
• (2)補助金確定額: 5,524,000円
• 差引額 [(1)-(2)]: 0円

支出

研究費 (内訳)	直接研究費	物品費	3,281,307円
		人件費・謝金	0円
		旅費	805,180円
		その他	163,513円
	間接経費		1,274,000円
	合計		5,524,000円

備考

• 備考: -

公開日・更新日

• 公開日: 2014-06-12
• 更新日: -