| Project/Area Number |
22K09351
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
高橋 藍 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 講師 (90615303)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中嶋 秀明 福井大学, 学術研究院医学系部門, 准教授 (10397276)
渡邉 修司 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 助教 (00596679)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 脊髄損傷 / 脂肪由来間葉系間質細胞 / 髄腔内投与 / 経静投与 / 生体イメージング |
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| Outline of Research at the Start |
本研究ではAD-MSCの髄腔内直接投与を行い下記内容について検討する。
①脊髄損傷 Sprague-Dawley ラットモデルを作成し，蛍光色素で標識した AD-MSC の髄腔内投与を行う。投与後，ex-vivo imaging 法にて細胞分布を視覚的に評価・半定量評価を行い，脳組織，頚髄，胸髄，腰髄，肺，肝臓，腎に分け解析する。
②AD-MSC の投与後，損傷部の組織変化について神経組織の再生，髄腔内空洞形成，血管新生についてそれぞれ組織学的な評価を行う。
③AD-MSC の投与量を3パターンに分類し，運動機能の改善効果について比較検討を行い，至適投与量を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，脊髄損傷モデルに対して脂肪由来間葉系間質細胞（AD-MSCs）を髄腔内投与後，細胞分布動態の観察および脊髄再生・運動機能の解析を行っている。急性脊髄損傷（胸髄損傷）モデルに対し，腰椎部より髄腔内投与されたAD-MSCsは移植後経時的に脊柱管内に分布していることが，生体イメージング装置（IVIS）で観察された。比較として，経静脈投与されたAD-MSCsはすみやかに肺に集積し1時間以内に発光は消失した。実験結果は令和5年，6年度の国内学会で発表した（第38回日本整形外科学会基礎学術集会，第53回日本脊椎脊髄病学会学術集会）。尚，今回の実験の基盤となった，脂肪由来間葉系間質細胞移植
による重度脊髄損傷治療効果については，英語論文で発表した（Adipose-Derived Mesenchymal Stromal Cell Transplantation for Severe Spinal Cord Injury: Functional Improvement Supported by Angiogenesis and Neuroprotection. Cells. 2023）。
①ヌードマウス（KSN/Slc）を用いて，IHインパクターにて中等度脊髄損傷モデルを作成した②同マウスより脂肪組織を採取し，AD-MSCsの分離・培養を行った③フローサイトメトリー法によりAD-MSCsの表面抗原解析を行った④AD-MSCにDiR750でラベリングを行い，髄腔内投与し，生体イメージング（IVIS Imaging System）での分布観察を行った⑤ルシフェラーゼ発現マウス（FVB-Tg(CAG-luc,-GFP)L2G85ChcoJ）よりAD-MSCsを分離・培養し脊髄損傷モデルに対しビ静脈投与を行い，分布をIVIS Imaging Systemで観察した
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
IVIS Imaging Systemでの観察が可能となったことから，移植後ごく短時間の細胞動態が観察できるようになった。そのため，当初の髄腔内投与に加え，経静脈投与後の細胞分布の観察も加えて行っているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
投与細胞数の運動機能に対する効果解析，および神経再生についての組織学的評価を行う予定である。
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