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移植臍帯血幹細胞の分化と周生期大脳皮質白質損傷への応用

Research Project

Project/Area Number 19K08267
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
Research InstitutionInstitute for Developmental Research Aichi Developmental Disability Center

Principal Investigator

中西 圭子  愛知県医療療育総合センター発達障害研究所, 障害モデル研究部, 客員研究員 (50280813)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords臍帯血幹細胞 / 周生期脳障害 / 白質損傷 / コンドロイチン硫酸 / 移植再生医療 / 周産期脳障害
Outline of Research at the Start

新生児にとって最も安全に移植可能である臍帯血幹細胞は、新生児低酸素性虚血性脳症(HIE)の新規治療法として期待されているが、どのような分子機序で症状改善に至るかについては未だ明らかではない。また、早期産児の脳室周囲白質軟化症(PVL)に対する臍帯血幹細胞の有効性も不明である。本研究では、HIEモデルラットにGFPトランスジェニック(TG)ラット臍帯血幹細胞を移植するという同種移植系を用いて、臍帯血幹細胞がどのような機序で脳損傷軽減効果をもたらすのか?白質損傷にも有効なのか?について検討する。

Outline of Annual Research Achievements

我々は新生児低酸素性虚血性脳症(HIE)モデルラットにラット臍帯血幹細胞を移植するというラット同種移植系を用いて、臍帯血幹細胞が周生期脳障害を軽減させることを報告した。本研究では、移植臍帯血幹細胞の特性や分化、周生期白質損傷に対する臍帯血幹細胞の効果について検討することを目的としている。
今年度は臍帯血幹細胞のコンドロイチン硫酸(CS)糖鎖組成について検討した。
ラット胎仔臍帯血より有核細胞層を分離増殖させ、幹細胞リッチな細胞群
(Stem cell enriched umbilical cord blood cells; SCE-UCBC)を得た。この細胞群のCS糖鎖分析を行ったところ、約80%以上が低硫酸化型のA-unitであったが、約2%程度の高硫酸化型E-unitを含むことがわかった。高硫酸化型CS糖鎖はさまざまな栄養因子や増殖因子と結合し、その活性を増強することが知られている。また、Colony forming cell assayを行ったところ、CS-A投与群に比較してCS-E投与群ではコロニー形成細胞の割合が減少した。臍帯血幹細胞はheterogeneityな細胞集団であることから、CS糖鎖が一部の幹細胞の増殖・分化などの生物学的機能に関与している可能性が示唆された。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report

Research Products

(10 results)

All 2023 2022 2021 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (6 results)

  • [Int'l Joint Research] Harvard University/Virginia Tech Carilion Res Inst(米国)

    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Journal Article] LONRF2 is a protein quality control ubiquitin ligase whose deficiency causes late-onset neurological deficits2023

    • Author(s)
      Li Dan、Johmura Yoshikazu、Morimoto Satoru et al.
    • Journal Title

      Nature Aging

      Volume: 3 Issue: 8 Pages: 1001-1019

    • DOI

      10.1038/s43587-023-00464-4

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Characterization of chondroitin sulfate in stem cells derived from umbilical cord blood in rats2022

    • Author(s)
      Nakanishi Keiko、Higashi Kyohei、Toida Toshihiko、Asai Masato
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 17 Issue: 1 Pages: e0262854-e0262854

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0262854

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Isozyme-Specific Role of SAD-A in Neuronal Migration During Development of Cerebral Cortex2018

    • Author(s)
      Nakanishi Keiko、Niida Hiroyuki、Tabata Hidenori、Ito Tsuyoshi、Hori Yuki、Hattori Madoka、Johmura Yoshikazu、Yamada Chisato、Ueda Takashi、Takeuchi Kosei、Yamada Kenichiro、Nagata Koh-ichi、Wakamatsu Nobuaki、Kishi Masashi、Pan Y Albert、Ugawa Shinya、Shimada Shoichi、Sanes Joshua R、Higashi Yujiro、Nakanishi Makoto
    • Journal Title

      Cerebral Cortex

      Volume: 160 Issue: 9 Pages: 721-721

    • DOI

      10.1093/cercor/bhy253

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] ラット臍帯血幹細胞のコンドロイチン硫酸糖鎖の特徴2023

    • Author(s)
      2)中西圭子、東恭平、戸井田敏彦、浅井真人
    • Organizer
      日本生理学会第100回記念大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ラット臍帯血幹細胞のコンドロイチン硫酸糖鎖の解析2022

    • Author(s)
      中西圭子
    • Organizer
      第58回周産期新生児医学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ラット臍帯血幹細胞のコンドロイチン硫酸/デルマタン硫酸糖鎖の特徴2021

    • Author(s)
      中西圭子、東恭平、戸井田敏彦、浅井真人
    • Organizer
      第64回日本神経化学会大会(Web開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ラット臍帯血幹細胞におけるコンドロイチン硫酸糖鎖解析2021

    • Author(s)
      中西圭子、東恭平、戸井田敏彦、浅井真人
    • Organizer
      第126回日本解剖学会総会/第98回日本生理学会大会合同大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Distinct role of SAD-A and SAD-B in radial neuronal migration in the developing brain.2019

    • Author(s)
      Nakanishi K, Niida H, Tabata H, Johmura Y, Ueda T, Yamada K, Nagata K-I, Wakamatsu N, Kishi M, Ugawa S, Shimada S, Higashi Y, Nakanishi M
    • Organizer
      第42回日本神経科学大会/第62回日本神経化学会大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 新生児低酸素性虚血性脳症モデルラットに投与したラット臍帯血幹細胞の分化の検討2019

    • Author(s)
      中西圭子、伊藤美春、佐藤義朗
    • Organizer
      第64回日本新生児成育医学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-12-25  

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