ミューズ細胞
障害の重症度や日常生活自立度の評価指標)は、4(中等度から 重度の障害: 歩行や身体的要求には介助が必要)または 5(重度の障害: 寝たきり、失禁 状態、常に介護と見守りが必要)であったが、投与 12 週(3 ヶ月)後の mRS が 2 以下(公共交通機関を介助なしに利用できるなど身の回り の事が出来る状態)となった被験者の割合(レスポンダー割合)はMuse細胞製剤投与群で40%(10 例/25 例)に達し、プラセボ投与群 10%(1 例/10 例)より 30%上回った。 また、投与後 52 週(~1 年)では、Muse細胞製剤 投与群のレスポンダー割合は 68.2%(15 例/22 例) に達し、プラセボ投与群 (37.5%、3 例/8 例)との群間差 30%以上を維持していた。さらに投与後 52 週までの有効性評価では、mRS が 1(日常の活動は行うことができ、職場復帰でき た状態)を達成した被験者は52週時点で7例であったが、全例がMuse細胞製剤投与群であり(31.8%、 7 例/22 例)、プラセボ投与群では一切認められなかった。
ミューズ細胞は自己複製能を持ち、多能性幹細胞マーカーの発現を維持したまま増殖し、1細胞から3胚葉性の細胞への分化能力も自己複製されることが報告されている。また、その核型は正常が維持される。
ミューズ細胞をall-trans-Retinoic acid、activin A, BMP7存在下で3週間培養すると腎臓のマーカーであるWT1, EYA1を発現する。
ミューズ細胞は培養系において、以下のようなマーカー陽性の細胞に自発的、またはサイトカインによる誘導で分化することが報告されている。
外胚葉系細胞 (nestin, NeuroD, Musashi, neurofilament, MAP-2, tyrosinase, MITF, gf100, TRP-1, DCT)
中胚葉系細胞 (brachyury, Nkx2-5, smooth muscle actin, osteocalcin, oil red-(+) lipid droplets, desmin, WT-1, EYA1, Podocin, Megsin, Troponin-1, Cx43, Tbx20, ANP, Mlc1a, Mlc1v, CD31, CD34, Foxc1, Klf2)
内胚葉系細胞 (GATA-6, α-fetoprotein, cytokeratin-7, cytokeratin-19, cytokeratin-18, albumin, DLK, CXCR4, c-Met, HepPar1, anti-Trypsin, OV6, Lyve1)
ヒト骨髄由来または線維芽細胞由来ミューズ細胞は、ゼラチンコートディッシュ上で培養すると神経系の細胞へと自発的に分化することができる。単一のミューズ細胞由来のクラスターをゼラチンコートしたディッシュ上で培養すると、神経系細胞のマーカーであるnestin (1.9%), MAP-2 (3.8%), GFAP (3.4%), O4 (2.9%)陽性細胞へと分化することが確認されている。これらの結果はミューズ細胞が神経系の細胞へと分化可能であることを示している。MAP-2もしくはGFAP陽性細胞の割合は、bFGF, forskolin, CNTF存在下で培養することで増加する。
急性心筋梗塞モデルのウサギに骨髄由来ミューズ細胞を静脈経由で自家移植・他家移植・異種移植(ヒト)すると、3日目ですでに投与された細胞の14.5%程度が梗塞部へと選択的に遊走・生着することが認められた。ミューズ細胞はS1P (sphingosine monophosphate) receptor 2を使い、傷害部位から産生されたS1Pに向かって遊走することで、静脈投与であっても選択的に傷害部位に集積できると考えられる。遊走・生着後、ミューズ細胞は自発的にcardiac troponin-I, sarcomeric α-actinin, connexin-43陽性の心筋や血管の細胞へと分化していた。また、GCaMP3を導入したミューズ細胞は、心電図と同期してGCaMP3蛍光のオンオフが確認されたことから、ミューズ細胞が生理学的に機能性を持つ心筋細胞へと分化し、周辺のホストの心筋細胞とも連結をしていることが示唆された。ミューズ細胞を移植した場合の梗塞サイズは、コントロール群と比較して52%程度減少(骨髄間葉系幹細胞MSC移植群と比べて2.5倍の縮小)し、心拍出量ejection fractionは38%程度増加(MSC移植群と比べて2.1倍の増加)した。ウサギーウサギの他家移植およびヒトーウサギの異種移植でもミューズ細胞は損傷部位に生着し、心筋細胞に自発的に分化することで機能回復に貢献していた。中でも他家移植の場合には、免疫抑制剤なしで最長6カ月の間、組織に心筋細胞として生着し続け、機能回復に貢献し続けていたことが確認されている。