文献情報
文献番号
201324054A
報告書区分
総括
研究課題名
希少疾患への治療応用を目指した臍帯および臍帯血由来細胞の系統的資源化とその応用に関する研究
課題番号
H24-難治等（難）-一般-016
研究年度
平成25(2013)年度
研究代表者(所属機関)
長村 登紀子（井上 登紀子）(東京大学 医科学研究所)
研究分担者(所属機関)
- 角田 肇(ＮＴＴ東日本関東病院)
- 幸道 秀樹(昭和大学医学部)
- 東條 有伸(東京大学医科学研究所)
- 森尾 友宏(東京医科歯科大学)
- 松本 太郎(日本大学医学部)
- 森田 育男(東京医科歯科大学)
- 縣 秀樹(長崎大学大学院)
- 海老原康博(東京大学医科学研究所)
- 竹谷 健(島根大学医学部)
- 長村 文孝(東京大学医科学研究所)
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（難治性疾患克服研究）
研究開始年度
平成24(2012)年度
研究終了予定年度
平成25(2013)年度
研究費
36,585,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
本研究では、国内でドナーに負担のない方法で採取できる臍帯由来間葉系幹細胞(MSCs)を、骨髄に替わる国内初の系統的資源化（バンキング）・細胞製品化に向けて必要な技術基盤を確立するとともに、それを用いた希少・難治性疾患への臨床応用を目的として、基礎的研究を行った。
研究方法
(1) 系統的資源化：研究分担者 角田らはNTT東日本関東病院 帝王切開での分娩時に取り出した胎盤・臍帯から臍帯血及び臍帯を安全で効率的に採取について検討した。代表者長村（登）や研究分担者 幸道らはらは、臍帯血・臍帯由来MSCsのバンキングにおいて、分離培養・凍結方法の検討を行った。臍帯血は、HES静置法およびSEPAXの手順書を確立して、検査および調製を行った。 臍帯からのMSCsの効率的分離方法と臍帯組織の凍結について検討した。また、長村文らはとともに臍帯血・臍帯由来MSCsの製剤化における課題を明らかにする目的で医薬品医療機器総合機構（PMDA）にて薬事戦略相談（事前面談）を受けた。森尾らは原発性免疫不全症の診断と検体の資源化の体制を検討した。
(2) 基礎的研究：対象とする疾患または病態は①難治性疾患への造血幹細胞移植後の重症移植片対宿主病（GVHD）、②希少難治性疾患に対する臍帯血移植時の生着促進、③低フォスファターゼ症を含む骨軟骨形成不全症の治療、④脳性麻痺の原因ともなる脳室周囲白質軟化症である。東條らは臍帯由来MSCsの免疫抑制効果について検討し、松本らは、生着支持能を評価の一環として、臍帯由来MSCsによる造血幹細胞の支持能を検討した。骨・軟骨再生能の検討では、縣、竹谷らが骨分化の検討を行い、海老原らは、軟骨への分化の検討を行った。森田らは、脳室周囲白質軟化症ラットモデルを作成し、臍帯由来MSCsの治療効果を検討した。
(2) 基礎的研究：対象とする疾患または病態は①難治性疾患への造血幹細胞移植後の重症移植片対宿主病（GVHD）、②希少難治性疾患に対する臍帯血移植時の生着促進、③低フォスファターゼ症を含む骨軟骨形成不全症の治療、④脳性麻痺の原因ともなる脳室周囲白質軟化症である。東條らは臍帯由来MSCsの免疫抑制効果について検討し、松本らは、生着支持能を評価の一環として、臍帯由来MSCsによる造血幹細胞の支持能を検討した。骨・軟骨再生能の検討では、縣、竹谷らが骨分化の検討を行い、海老原らは、軟骨への分化の検討を行った。森田らは、脳室周囲白質軟化症ラットモデルを作成し、臍帯由来MSCsの治療効果を検討した。
結果と考察
(1) 系統的資源化；臍帯由来MSCsの製品化においては、平成25年度は従来のexplant法を改良し、細胞回収率の効率化とプロセス時間と培養期間の短縮を可能とした(特許出願)。また、臍帯組織ごと凍結・保存後に細胞を回収する技術を開発し（特許出願）、追跡調査と初期コスト削減が可能となり、よりバンキング化しやすい体制が整った。また、2次元コードシステムを採取施設から導入・運用した。現在、バンキングに関しては東大医科研病院内の審査委員会に申請中であり、臍帯由来MSCsの製剤化に向けて、PMDAの薬事戦略相談（事前面談）を受けた。今後は、対面助言・査察を受けるべく各課題に対して引き続き検討・準備することとした。特にプロセスにおいて、臍帯から十分なMSCsを我々が改良したexplant法によって比較的容易に分離可能であり、臍帯そのものの凍結保存が可能となったことで、大量製造が可能となる一方で、必要に応じて小限の検査のみでHLAのバラエティを追及することも可能である。また、これにより、自己および同種の臍帯の系統的資源化にも目途ができた。国際的には、研究代表者が事務を担っているAsiaCORDという組織において、アジア諸国と情報交換を行い、その応用を進めていく。
(2)基礎的研究；臍帯由来MSCsは骨髄由来MSCs同様のHLA非拘束性に免疫抑制能を有していることから、希少・難治性疾患に対する造血細胞移植後のGVHDに対する免疫抑制細胞療法として活用可能と考えられた。また、骨分化能の検討では、臍帯由来MSCsは、ロット差があるものの種々のサイトカイン等の添加にてAlp活性の上昇とマウス頭蓋骨への移植において類骨、皮質骨への分化を認め、in vivoでの分化が誘導できたことから骨代謝異常症等への応用も期待された。一方、軟骨は通常の培養法にて分化誘導された。また、臍帯由来MSCsによる造血幹細胞支持能が認められ、臍帯血移植と同時移植による生着促進効果について、マウスでの検証を行う予定である。脳性麻痺の原因ともなる脳室周囲白質軟化症の治療法の開発においては、妊娠ラットにLPS投与することにより、新生仔脳における炎症性サイトカインの上昇を伴うモデルラットの作成に成功し、MSC培養上清の投与により、炎症性サイトカインは減少し、脳室白質量は増加する傾向がみられた。今後はこれら動物疾患モデルを中心に、臍帯由来MSCsを用いた各疾患における非臨床試験を進める。
(2)基礎的研究；臍帯由来MSCsは骨髄由来MSCs同様のHLA非拘束性に免疫抑制能を有していることから、希少・難治性疾患に対する造血細胞移植後のGVHDに対する免疫抑制細胞療法として活用可能と考えられた。また、骨分化能の検討では、臍帯由来MSCsは、ロット差があるものの種々のサイトカイン等の添加にてAlp活性の上昇とマウス頭蓋骨への移植において類骨、皮質骨への分化を認め、in vivoでの分化が誘導できたことから骨代謝異常症等への応用も期待された。一方、軟骨は通常の培養法にて分化誘導された。また、臍帯由来MSCsによる造血幹細胞支持能が認められ、臍帯血移植と同時移植による生着促進効果について、マウスでの検証を行う予定である。脳性麻痺の原因ともなる脳室周囲白質軟化症の治療法の開発においては、妊娠ラットにLPS投与することにより、新生仔脳における炎症性サイトカインの上昇を伴うモデルラットの作成に成功し、MSC培養上清の投与により、炎症性サイトカインは減少し、脳室白質量は増加する傾向がみられた。今後はこれら動物疾患モデルを中心に、臍帯由来MSCsを用いた各疾患における非臨床試験を進める。
結論
我々が開発した臍帯由来MSCsはドナーへの肉体的負担もなく、安定供給が可能であることから、骨髄に代わる同種MSCsソースとなりうると考えられた。特に、希少・難治性疾患に対する造血細胞移植後のGVHDに対する免疫抑制細胞療法は早期の臨床応用が可能と思われた。
公開日・更新日
公開日
2015-06-30
更新日
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