パトリック・C・ベア、ユルゲン・M・オーヴァース、アンニャ・ウルブシャット、ラルフ・シューベルト、ヘルムート・ガイガー
目的:幹細胞ベースの治療は、臓器不全や組織損傷後の再生をサポートする有望な選択肢であると思われます。MSC の移植には、最大限の再生能力を持つ細胞が必要です。そのため、MSC の再生因子の放出を改善するための新しい戦略の研究が緊急に必要とされています。
方法:ヒト脂肪由来間質/幹細胞 (ASC) を脂肪吸引物から分離し、特性評価および培養しました。細胞は標準条件下で培養するか、または低酸素環境 (0.5% O2) または組換えヒト腫瘍壊死因子-α (TNFα) または組換えヒト上皮成長因子 (EGF) の存在下で常酸素状態で 48 時間培養して前処理しました。まず、選択された 7 つの再生促進因子を qPCR 分析で評価しました。その後、市販の 507 個のタンパク質アレイを使用して ASC のセクレトームを推定しました。
結果: PCR 分析により、3 つの前処理による ASC 遺伝子発現の異なる誘導が示されました。低酸素状態の ASC は VEGF、FGF-7、IGF-II の mRNA 誘導が顕著でしたが、その他の前処理では VEGF 発現に有意な変化は見られませんでした。HB-EGF および M-CSF の遺伝子発現は低酸素状態および TNFα とのインキュベーションで顕著に誘導されましたが、EGF とのインキュベーションでは顕著に誘導されませんでした。アンジオポエチン様 1 mRNA は、3 つの前処理レジメンすべてで顕著に誘導されませんでした。タンパク質アレイによる評価により、調査した 507 個のタンパク質のうち 21.9% が低酸素状態でのインキュベーション後に 5 倍以上増加していることが判明しました (507 個中 111 個)。 EGF とのプレインキュベーションでは 32.3% (164/507) の上方制御が見られましたが、TNFα では評価した全タンパク質の 28.8% (146/507) の上方制御が見られました。
結論:結果は、3 つの前処理レジメンすべてがさまざまなタンパク質を誘導したことを示しています。ただし、EGF による短期前処理は最も多くのタンパク質を誘導したため、細胞治療アプローチに最適な前処理レジメンであると考えられます。