1997 Fiscal Year Annual Research Report
移植による網膜・視神経再生の臨床応用のための基礎研究
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07307016
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
玉井 信 東北大学, 医学部, 教授 (90004720)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
若倉 雅登 北里大学, 医学部, 助教授 (50137931)
荒木 正介 京都府立医科大学, 生物学科, 教授 (00118449)
田内 雅規 岡山県立大学, 保健福祉学部, 教授 (00075425)
斉藤 建彦 筑波大学, 生物学系, 教授 (20081630)
福田 淳 大阪大学, 医学部, 教授 (90028598)
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| Keywords | 再生 / 移植 / 視神経 / 坐骨神経 / 網膜 / 網膜色素上皮細胞 / ミュラー細胞 / 神経栄養因子 |
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| Research Abstract |
1)網膜再生促進機構:網膜移植の対象である網膜変性疾患に対して、走査レーザー検眼鏡(SLO)を用いて黄斑部を詳細に解析し、検眼鏡的には捉えられない新たな所見を得た。
2)鳥類胚を用いた網膜再生の遺伝学的解析:シルバ-変異ウズラ胚で見られる色素上皮から網膜への分化転換現象の解析を継続した。aFGFに対する感受性が野生型に比べてかなり高いことを組織培養実験で明らかにした。
3)移植により視神経の再生:坐骨神経によって、軸索再生したネコ網膜神経節細胞にはON型細胞がOFF型細胞に比べ多いことが、逆行性標識細胞の垂直網膜切片の解析から分った。
4)視覚機能回復の行動学:成熟哺乳動物において、眼窩内で切断した視神経に自家移植した末梢神経は網膜神経節細胞の軸索再生を促し、その主要な標的である上丘において機能的シナプスを再形成する。このように末梢神経を移植したラットおよびハムスターにおける視覚の機能回復について4つの異なる行動課題を用いて調べた。
5)視神経再生促進機構:新しいグルタミン酸アゴニストであるdysiherbaineを用いて培養網膜ニューロンとミュラー細胞の応答を、細胞内カルシウム濃度画像解析法により調べ、これがnon-NMDA受容体アゴニストに属する可能性があるが、AMPAとは異なる態度を示すことを示した。またアデノシン/プリン受容体応答、およびアセチルコリン受容体応答に関する論文をまとめた。またレ-ベル病の解析も進め、ミトコンドリアDNA9804変異のレ-ベル病疑い例を報告した。
6)網膜再生の生理学:イモリ網膜神経組織の再生過程で、網膜を構成する各種神経細胞は、神経節細胞>視細胞>アマクリン細胞、水平細胞、双極細胞の順に発現することを免疫組織化学的に明らかにした。網膜再生の起源となる色素上皮細胞は、培養過程で神経細胞の持つ電位依存性のNa^+とCaチャネルに類似したイオンチャネルを発現することを明らかにした。
7)移植による網膜の再生:bFGF遺伝子導入虹彩色素細胞を遺伝的網膜色素変性症ラット(RCSラット)の網膜下腔に移植し、視細胞の生存を確かめた。さらに、視細胞の特異的機能であるトランスデューシンmRNAの発現が、移植部位の網膜で高いことが判明した。
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[Publications] Yamada K: "High incidence of visual recovery among four Japanese patients with Leber's hereditary optic neuropathy with the 14484 mutaion" J Neuro-ophthalmol. 17. 103-107 (1997)
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[Publications] Yao L.: "P1-/P2-purinergic receptors on cultured rabbit retinal Mueller cells." Jpn J Ophthalmol. 42(in press). (1998)
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[Publications] Wakakura M: "Bilateral optic neuropathy with mitochondrial DNA 9804 mutation detected by nonisotopic single-strand conformational polymorphism" Neuro-ophthalmology. (in press). (1998)
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[Publications] Sakai,H: "Na^+ and Ca2^+ channel expression in cultured newt retinal pigment epithelial cells:Comparison with neuronal types of the ion channels." J.Neurobiol.32. 377-390 (1997)
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[Publications] Chiba,C.: "Time coures of appearance of GABA and GABA-receptors during retinal regeneration in the adult newt." Dev.Brain Res.98. 204-210 (1997)
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[Publications] Kimura,T: "Molecular cloning and characterization of a putative neural calcium channel alpha1-subunit from squid optic lobe." Biochem.Biophysi.Res.Comm.230. 147-154 (1997)
