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脊髄損傷後の自己修復メカニズムに関わる因子の同定と新規治療法の確立

Research Project

Project/Area Number 16H05450
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Orthopaedic surgery
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

岡田 誠司  九州大学, 医学研究院, 准教授 (30448435)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2018: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2017: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2016: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Keywords脊髄損傷 / 反応性アストロサイト / マクロファージ
Outline of Annual Research Achievements

中枢神経系は再性能に乏しく、一度損傷を受けると修復も再生もなされないと考えられて来たが、実際の臨床では不全麻痺の脊髄損傷であればかなりの運動機能回復が認められる。しかし、この機能回復メカニズムはほとんど明らかになっていない。本研究に於いては、マウス不全麻痺せき損モデルに於いて機能回復が認められる時期に脊髄に発現している全遺伝子の網羅的な解析を行い、自己修復メカニズムに関わる因子の同定を試みている。これまでに、転写因子であるIRF8(Interferon Regulatory Factor8)が運動機能回復時期に顕著に発現していることを見出し、さらにこのIRF8欠損マウスに於いては損傷後の組織修復並びに運動機能回復が著しく阻害されていることが明らかとなった。このマウスに於いては、浸潤したマクロファージの収束化が欠落しており、さらに反応性アストロサイトの移動能にも影響を与えていることが明らかとなった。また、IRF8のリガンドであるインターフェロンγとLPSの投与により、早期からIRF8を活性化可能であることを確認した。今後はIRF8がマクロファージの移動能に与える影響を解析するとともに、IRF8の活性化がせき損の病態に与える影響について解析する。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

レーザーマイクロダイセクションやセルソーターを用いることにより、浸潤したマクロファージや反応性アストロサイトを選択的に採取し、発現遺伝子解析を行う系の確立に成功した。マクロファージにおけるIRF8が、補体C5aを介した経路により収束化することを明らかにし、さらに反応性アストロサイトがⅠ型コラーゲンとの相互作用により瘢痕形成アストロサイトへの変化することを解明した。また、β1インテグリン抗体を用いることによりグリア瘢痕形成が可逆的であることを見出し、報告した。

Strategy for Future Research Activity

マクロファージの移動能にIRF8ならびに補体経路が関与してことが明らかとなったため、C5aの下流であるプリン受容体抗体を用いてマクロファージの収束実験を行う。マクロファージの移動能を変化させた際の、反応生アストロサイトの移動能や組織修復に与える影響を解明する。さらに、マクロファージや反応生アストロサイトの運動能を制御することが、脊髄損傷後の機能回復や組織修復に繫がる可能性があるかを検討する。

Report

(2 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report

Research Products

(13 results)

All 2018 2017

All Journal Article Presentation

  • [Journal Article] Periostin Promotes Scar Formation through the Interaction between Pericytes and Infiltrating Monocytes/Macrophages after Spinal Cord Injury2017

    • Author(s)
      Yokota K, Kobayakawa K, Saito T, Hara M, Kijima K, Ohkawa Y, Harada A, Okazaki K, Ishihara K, Yoshida S, Kudo A, Iwamoto Y, Okada S.
    • Journal Title

      Am J Pathol

      Volume: 187 Pages: 639-53

    • DOI
      10.1016/j.ajpath.2016.11.010
    • Related Report
      2017 Annual Research Report 2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Experimental Mouse Model of Lumbar Ligamentum Flavum Hypertrophy2017

    • Author(s)
      Saito T, Yokota K, Kobayakawa K, Hara M, Kubota K, Harimaya K, Kawaguchi K, Hayashida M, Matsumoto Y, Doi T, Shiba K, Nakashima Y, Okada S.
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 6 Pages: 0169717-0169717

    • DOI
      10.1371/journal.pone.0169717
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Activation of ERK1/2 Causes Pazopanib Resistance via Downregulation of DUSP6 in Synovial Sarcoma Cells.2017

    • Author(s)
      Yokoyama N, Matsunobu T, Matsumoto Y, Fukushi J, Endo M, Hatano M, Nabeshima A, Fukushima S, Okada S, and Iwamoto Y
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Pages: 45332-45332

    • DOI
      10.1038/srep45332
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Interaction of reactive astrocytes with type I collagen induces astrocytic scar formation through the integrin?N-cadherin pathway after spinal cord injury2017

    • Author(s)
      Hara Masamitsu、Kobayakawa Kazu、Ohkawa Yasuyuki、Kumamaru Hiromi、Yokota Kazuya、Saito Takeyuki、Kijima Ken、Yoshizaki Shingo、Harimaya Katsumi、Nakashima Yasuharu、Okada Seiji
    • Journal Title

      Nature Medicine

      Volume: 23 Pages: 818-828

    • DOI
      10.1038/nm.4354
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Chd2 regulates chromatin for proper gene expression toward differentiation in mouse embryonic stem cells.2017

    • Author(s)
      Semba Yuichiro、Harada Akihito、Maehara Kazumitsu、Oki Shinya、Meno Chikara、Ueda Jun、Yamagata Kazuo、Suzuki Atsushi、Onimaru Mitsuho、Nogami Jumpei、Okada Seiji、Akashi Koichi、Ohkawa Yasuyuki
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res

      Volume: 45 Pages: 8758-8772

    • DOI
      10.1093/nar/gkx475
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Regulation of RhoA by STAT3 coordinates glial scar formation2017

    • Author(s)
      Renault-Mihara Francois、Mukaino Masahiko、Shinozaki Munehisa、Kumamaru Hiromi、Kawase Satoshi、Baudoux Matthieu、Ishibashi Toshiki、Kawabata Soya、Nishiyama Yuichiro、Sugai Keiko、Yasutake Kaori、Okada Seiji、Nakamura Masaya、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      The Journal of Cell Biology

      Volume: 216 Pages: 2533-2550

    • DOI
      10.1083/jcb.201610102
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Journal Article] Evaluation of Risk Factors for Vertebral Compression Fracture after Carbon-Ion Radiotherapy for Primary Spinal and Paraspinal Sarcoma2017

    • Author(s)
      Matsumoto Yoshihiro、Shinoto Makoto、Endo Makoto、Setsu Nokitaka、Iida Keiichiro、Fukushi Jun-Ichi、Kawaguchi Kenichi、Okada Seiji、Bekki Hirofumi、Imai Reiko、Kamada Tadashi、Shioyama Yoshiyuki、Nakashima Yasuharu
    • Journal Title

      BioMed Research International

      Volume: 2017 Pages: 1-7

    • DOI
      10.1155/2017/9467402
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Journal Article] Metabolic Tumor Volume by 18F-FDG PET/CT Can Predict the Clinical Outcome of Primary Malignant Spine/Spinal Tumors2017

    • Author(s)
      Matsumoto Yoshihiro、Baba Shingo、Endo Makoto、Setsu Nokitaka、Iida Keiichiro、Fukushi Jun-Ichi、Kawaguchi Kenichi、Okada Seiji、Bekki Hirofumi、Isoda Takuro、Kitamura Yoshiyuki、Honda Hiroshi、Nakashima Yasuharu
    • Journal Title

      BioMed Research International

      Volume: 2017 Pages: 1-8

    • DOI
      10.1155/2017/8132676
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Macrophage Infiltration Is a Causative Factor for Ligamentum Flavum Hypertrophy through the Activation of Collagen Production in Fibroblasts2017

    • Author(s)
      Saito Takeyuki、Hara Masamitsu、Kumamaru Hiromi、Kobayakawa Kazu、Yokota Kazuya、Kijima Ken、Yoshizaki Shingo、Harimaya Katsumi、Matsumoto Yoshihiro、Kawaguchi Kenichi、Hayashida Mitsumasa、Inagaki Yutaka、Shiba Keiichiro、Nakashima Yasuharu、Okada Seiji
    • Journal Title

      The American Journal of Pathology

      Volume: 187 Pages: 2831-2840

    • DOI
      10.1016/j.ajpath.2017.08.020
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 黄色靭帯の肥厚メカニズム解明2018

    • Author(s)
      岡田誠司
    • Organizer
      第47回日本脊椎脊髄病学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 脊髄損傷後のグリア瘢痕形成メカニズムの解明と治療への応用2017

    • Author(s)
      岡田誠司
    • Organizer
      第46回日本脊椎脊髄病学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] グリア瘢痕形成メカニズムの解明と治療への応用2017

    • Author(s)
      岡田誠司
    • Organizer
      第52回日本脊髄障害医学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Spinal Cord Regeneration and Astrogliosis2017

    • Author(s)
      Okada S
    • Organizer
      The 27th Hot Spring Harbor International Conference
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2018-12-17  

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