| Project/Area Number |
20H03793
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣田 亮介 札幌医科大学, 医学部, 助教 (10815434)
栗原 康太 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (20855803)
小原 尚 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (20919732)
横山 貴裕 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (60896116)
押切 勉 札幌医科大学, 医学部, 訪問研究員 (70754612)
岡 真一 札幌医科大学, その他部局等, 准教授 (70789453)
佐々木 優子 札幌医科大学, 医学部, 助教 (80631142)
寺島 嘉紀 札幌医科大学, 医学部, 講師 (20438005)
本望 修 札幌医科大学, 医学部, 教授 (90285007)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2020: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
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| Keywords | 骨髄幹細胞 / 脊髄損傷 |
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| Outline of Research at the Start |
我々は脊髄損傷動物モデルに対するMSCの経静脈的投与による機能回復のメカニズムとして、“損傷局所”における神経保護作用、血液脊髄関門の安定化、損傷軸索のsproutingや、損傷軸索の再生、再有髄化、シナプス新生等が多段階的に作用することにより、運動機能の回復に貢献することを明らかにしてきた。これらのメカニズムに加えて、損傷周囲および脳における神経回路のダイナミックな再構築によって、“中枢神経系全域の再生・plasticityの賦活化”が惹起される、という治療メカニズムも強く寄与している可能性があるのではないか、という仮説を検証することを目的としている。
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| Outline of Final Research Achievements |
Intravenous administration of MSCs in spinal cord injury promotes functional recovery through a multistep process. This includes neuroprotection, blood-spinal cord barrier stabilization, axon sprouting and regeneration, remyelination, and synaptogenesis. We aimed to investigate neuronal circuit reconstruction after MSC treatment using axonal tracers. By visualizing axon distribution, we observed increased communication between corticospinal tract and lateral funiculus axons both above and below the injury site. This enhanced axonal network may contribute to functional recovery by providing significant input below the injury.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
脊髄損傷に対する細胞移植療法の研究は、これまでに長い歴史があり、特に損傷局所における再生のメカニズムに関する報告は多い。しかし、MSCによる治療効果発現のメカニズムとして、損傷局所周囲における神経回路のダイナミックな再構築、という点に注目した研究はなかった。従って、本研究で明らかにした軸索ネットワークの増加は、MSC治療による、これまでに示されていなかった新たな治療メカニズムと考えられ、脊髄損傷に限らず、他の神経疾患に対しても惹起されることが期待できるため，本研究の学術的意義は高く、社会的な波及効果も期待できると考える。
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