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生体医工学部

移植幹細胞の生死の追跡

近年、間葉系幹細胞(MSCs)や人工多能性幹細胞(iPS)細胞などを移植する再生医療の臨床研究が進んでいます。しかしながら、移植された幹細胞の生着率や遊走挙動、また、生存期間の解明は十分ではなく、我々は、これを解明できる新しいin vivoイメージング技術の開発に取り組んでいます。従来の光学的トラッキングと比較して、観察深度と分解能において有利であるMRI に注目し、幹細胞内に長期間滞留する水溶性MRI造影剤を開発しました。この造影剤は、移植細胞が死滅した場合に細胞外に漏出して、血流を介して尿中に排泄されるように設計されており、生存する幹細胞のみのMRI撮像に初めて成功しました。さらに、尿中に排泄された造影剤を定量することで、移植細胞の生存率を定量することも可能になりました。

図1

図1 高分子化ガドリニウム造影剤で標識した幹細胞のMRI追跡。

論文など

  1. Y. Tachibana, J. Enmi, C. A. Agudelo, H. Iida, and T. Yamaoka, Long-term/bioinert labeling of rat mesenchymal stem cells with PVA-Gd conjugates and MRI monitoring of the labeled cell survival after intramuscular transplantation, Bioconjugate Chemistry, 25(7), 1243-51 (2014)
  2. C. A. Agudelo and *T. Yamaoka, Magnetic resonance imaging detection of an uncommon granuloma formation after endothelial progenitor cells transplantation, Bio-Medical Materials and Engineering, 23, 555-566 (2013)C. A. Agudelo, Y. Tachibana, A. F. Huatado, T. Ose, H. Iida, and *T. Yamaoka, The use of magnetic resonance cell tracking to monitor endothelial progenitor cells in a rat hindlimb ischemic model, Biomaterials, 33, 2439-2448 (2012)
  3. C. A. Agudelo, Y. Tachibana, and *T. Yamaoka, Synthesis, properties, and endothelial progenitor cells labeling stability of dextranes as polymeric MRI contrast agents, Journal of Biomaterials Applications, 28(3) 473-480 (2012)
  4. C. A. Agudelo, Y. Tachibana, N. Teramoto, H. Iida, and *T. Yamaoka, Long term in vivo MRI tracking of endothelial progenitor cells transplanted in rat ischemic limbs and their angiogenic potential, Tissue Engineering Part A., 17(15/16), 2079-2089 (2011)
  5. Y. Tachibana, J. Enmi, A.Mahara, H. Iida, and *T. Yamaoka, Design and characterization of a polymeric MRI contrast agent based on PVA for in vivo living-cell tracking, Contrast Media and Molecular Imaging, 5, 309-317(2010)

最終更新日 2016年07月01日

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