新生ニューロンマーカーポリシアル酸を用いた難治性ヒトてんかん焦点の検索

Analysis of adult neurogenesis in human refractay epilepsy by use of an immature neuronal marke4 polysialic acid

研究課題番号:17591534

代表者

  • 2005年度~2007年度

    • 堀 智勝
    • HORI, Tomokatsui
    • 研究者番号:60010443
    • 東京女子医科大学・医学部・教授

研究分担者

    • 落合 卓
    • 研究者番号:40307575
    • 東京女子医科大学・医学部・助教
    • 石 龍徳
    • 研究者番号:20175417
    • 順天堂大学・医学部・准教授

研究課題基本情報(最新年度)

  • 研究期間

    2005年度〜2007年度

  • 研究分野

    脳神経外科学

  • 審査区分

    一般

  • 研究種目

    基盤研究(C)

  • 研究機関

    東京女子医科大学

  • 配分額

    • 総額:3790千円
    • 2005年度:3100千円 (直接経費:3100千円)
    • 2006年度:300千円 (直接経費:300千円)
    • 2007年度:390千円 (直接経費:300千円, 間接経費:90千円)

研究概要(最新報告)

海馬では成体になってもニューロンの新生が続いていることが、実験動物及びヒトで明らかにされている。また、てんかんモデルラットではこのニューロンの新生が増加していることが知られている。本研究では、てんかん患者と対照群患者を比較し、てんかん患者の海馬におけるニューロン新生の動態について観察した。初期神経分化マーカーとKi67の抗体を用いて、てんかん患者および対照群の患者の海馬を染色し、発生運命がニューロンに限定された増殖細胞を検出した。術後摘出された海馬を4%パラフォルムアルデヒドで、4℃、3日間振盪固定させた。次に、細胞増殖マーカーのKi67、ニューロンの初期マーカーのHu、MASH1、NeuroD、未熟ニューロンのマーカーのポリシアル酸やdoublecortinとを組み合わせ蛍光2〜4重免疫染色をし、共焦点レーザー顕微鏡下で細胞増殖とニューロン新生を詳細に観察した。顆粒細胞の分散や歯状回門の細胞脱落が見られるてんかん患者では、正常なPSA陽性細胞が減少し、異常な形態のPSA陽性細胞が増えていた。てんかん患者でも対照群患者でもKi67+/Hu+増殖性神経前駆細胞は検出され、その近傍にDCX+未熟細胞が存在するが、てんかん患者と対照群患者の間で、その数に顕著な差は見られなかった。以上より、てんかん患者では、ニューロン新生が起こるが、その発達期に細胞死や形成異常が起こる可能性が考えられる。

Neurons continue to be generated in the adult hippocampus. Many reports show that the neuronal production is increased in rodent model of epilepsy. However, there is no clear evidence for neurogenesis in human epileptic patients, partly because of the lack of an appropriate way to detect neural progenitors destined to differentiate into neurons. Recently, we have shown in rodents that neural progenitor cells producing neurons are cells that express both Ki67 and Hu, a proliferative marker and a neuronal marker, and at times form a doublet or cluster. Using immunohistochemistry for Ki67, Hu and PSA-NCAM, we examined hippocampal neurogenesis of human epileptic patients. In the patients with hippocampal sclerosis, the number of PSA+ cells was reduced, and unusual PSA+ cells with multipolar dendrites bearing varicosities were found. The number of Ki67+/Hu+ cells was very small in both control and epileptic patients, although doublets and clusters of Ki67+/Hu+ cells were seen in some cases. These results suggest that there are some differences in seizure-induced neurogenesis between animal model of epilepsy and human epileptic patients.

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