骨髄間葉系幹細胞と肝線維症

  骨髄間葉系幹細胞と肝線維症 現在.肝硬変の治療に関する研究は常に模索されており.その中でも細胞移植は.供給源が広く.侵襲性が低く.再現性があることから注目されている。  幹細胞の持つ強力な増殖能と分化能により.肝疾患.特に肝硬変や肝不全をはじめとする様々な疾患の治療に幹細胞の利用が試みられている。  BMSCは可塑性.横方向または交差系列に分化し.神経細胞/心筋細胞/血管内皮細胞/膵島細胞/肝臓細胞など.機能的に重要な細胞に幅広く分化することが可能です。  MSCは.成人の骨髄やその他の組織(脂肪組織.臍帯血など)から容易に得られ.試験管内で大量に増殖でき.肝細胞の機能も有しています。 BMSCは肝細胞に分化することでCCL4による肝線維化を回復させることが示されています。しかし.BMSCは肝線維化における造血幹細胞や筋線維芽細胞の供給源であることも判明しています。 このことから.BMSCは肝細胞様細胞と筋線維芽細胞様細胞の両方に分化し.肝硬変の形成に寄与していることが示唆された。 上記の知見の相違は.BMSCsの分化誘導に対する肝微小環境の影響の違いによるものと考えられる。したがって.BMSCsによる肝硬変の治療が肝線維化を逆転させるのか.それともその進展を促進するのかは.今後解決すべき重要な課題であると考えられる。 Russoらの研究において。  しかし.肝硬変患者においてBMSCの効果を直接観察する臨床的ニーズがあるため.本実験では肝硬変のラットモデルを確立しました。 モデル群にBMSCsを4週間投与した結果.BMSCsは肝硬変ラットの肝機能を有意に改善せず.逆に肝機能の悪化を招くことがわかった。病理形態学的観察では.BMSCs移植群の線維化の程度はモデル群に比べ有意に優れていないが.BMSCs移植群ではより広い線維索を形成していることがわかった。 BMSCs移植群におけるColⅠおよびGFAPの発現は.モデル群および正常群に比べ高く.BMSCsが肝線維化の形成を促進することがさらに示された。 動物でのin vivo実験では.線維化した肝臓において.BMSCが肝線維化の進行を悪化させることが実証されています。 TGFβは造血幹細胞.クッパー細胞.内皮細胞および肝細胞から分泌されるため.肝線維化の形成および進行におけるTGFβの役割は広く認められている。 TGFβは.細胞表面のセリン/スレオニンキナーゼを含むTGFβタイプIIおよびタイプI受容体に結合することにより.細胞質でSmad2/3を活性化させる。 Smad3は.TGFβ/Smadシグナル伝達経路の最も重要なメンバーの一人である。 移植されたBMSCsではTGFβ1とSmad3の発現が上昇していることがわかり.移植されたBMSCsがTGFβ/Smadシグナル経路の高発現を促進し.造血幹細胞を筋線維芽細胞様細胞に活性化するなど.細胞の活性化をより促進し.細胞外マトリックスを多く分泌して肝繊維化の進行を促したことが示唆されました。  この実験により.BMSCsの移植だけでは効果がないことが示されましたが.in vitroで肝細胞増殖因子(HGF)により誘導されたBMSCsが肝細胞に分化し.アルブミンを分泌し.肝機能の改善や肝線維症の回復をもたらすことが多くの研究で明らかになり.研究者にとって良いアイデアを提供することが出来ました。 今後の研究により.異なるステージの肝疾患の発症におけるBMSCsの役割について