Research on regenerative treatment of traumatic brain injury by combining neural stem cell transplantation and neurite outgrowth-promoting compounds
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22K16696
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
加瀬 義高 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (00830655)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
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| Keywords | 神経幹細胞 / 脳挫傷 / 再生治療 / iPS細胞 / 神経再生 / ニューロン / 神経軸索 / 再生医療 / γ-secretase inhibitor |
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| Outline of Research at the Start |
申請者が発見し、特許申請済みの神経突起伸長効果を有する化合物RK-682とγ-secretase inhibitorの中でも特に神経幹細胞からニューロンへ分化させる作用の強いCompound 34を添加したhiPSC-NS/PCを損傷箇所に移植し、これまでに報告のない欠損した脳のニューロンネットワークをも再構築させた脳組織レベルでの回復を促す。そして運動機能障害と高次脳機能障害の両面の回復を達成させる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究により細胞移植後に神経突起を伸長できる化合物の発見に至り、論文発表や学会発表を行なった。また、日本再生医療学会のシンポジウムにおいても発表とdiscussionを行い今後の展望を考察した。（ Kase Y, Sato T, Okano Y, Okano H. The GADD45G/p38 MAPK/CDC25B signaling pathway enhances neurite outgrowth by promoting microtubule polymerization. iScience. 2022;25(4):104089. 神経再生医学の最前線 ー細胞移動・軸索伸展から機能回復までー 神経突起伸展の分子機構と脊髄損傷および 外傷性脳損傷の再生医療への応用 第22回 日本再生医療学会総会 (京都) , 2023年03月, シンポジウム・ワークショップ パネル、The GADD45G/p38 MAPK/CDC25B signaling pathway enhances neurite outgrowth by promoting microtubule polymerization 第43回日本炎症・再生医学会, 2022年07月, 口頭発表、ヒトのニューロンにおける神経突起伸長メカニズムの解析 神経化学 Vol. 61 (No. 2), 2022、奨励賞 (The Award for Young Investigator of Japanese Society for Neurochemistry) 2022年07月, 日本神経化学会）
また、移植細胞および、細胞移植後のscRNA-seqを施行しての解析を予定しているのだが、これまでのscRNA-seqでは本質的な特徴量を抽出できないという問題が生じた。そのため、学生を指導しながらこの問題を解決できる解析モデルの開発に成功し、論文発表を行なった。（Okano Y, Kase Y, Okano H. A set-theoretic definition of cell types with an algebraic structure on gene regulatory networks and application in annotation of RNA-seq data. Stem Cell Reports. 2023;18(1):113-130. doi:10.1016/j.stemcr.2022.10.015
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
RK-682とCompound 34を神経幹細胞へ添加後にニューロンへ分化させ、その神経突起の挙動を確認し、それら細胞を適切に移植できることの確認も行なえた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は実際に移植した細胞の長期的なマウス脳内での挙動及び、長期的なマウスの行動評価を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
