グルタミン酸トランスポーター遺伝子導入による神経細胞死の防御

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557119
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 近藤 威 神戸大学, 医学部, 助手 (50273769)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 玉木 紀彦 神戸大学, 医学部, 教授 (10030941) ; 長嶋 達也 神戸大学, 医学部附属病院, 講師 (80201680) ; 穀内 隆 神戸大学, 医学部附属病院, 講師 (30178248) ; 斉藤 尚亮 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 教授 (60178499)
• Keywords: グルタミン酸トランスポーター / 遺伝子導入 / 神経細胞死 / 脳虚血 / 細胞移植

Research Abstract

本研究においては、昨年初年度に引き続きグルタミン酸トランスポーター遺伝子およびその発現が脳虚血時の神経細胞死にかかわるメカニズムについて研究を重ねた。
昨年に引き続き、in vivo遺伝子導入の手法としてliposome法を検討した。市販されている、cationlc liposome kitを3種用いて、脳実質内での導入を試みたが、導入効果は認められなかった。ex vivo遺伝子導入の新たな試みとして、ヒト帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)に対して、GFPマーカー遺伝子を電気穿孔法にて導入し、細胞株を得た。これは、コラーゲン3次元培地の中で、管腔形成をし、またヌードマウス脳内へ移植後、著明な血管新生をする性質があることが判明した。現在、この血管内皮に対するグルタミン酸トランスポーターGLT-1遺伝子の導入および細胞株の樹立を実験中であり、今後この細胞の脳虚血前および脳虚血直後に脳内移植し、神経細胞死の防御に対する作用を検討する計画である。また、この新生血管増殖による局所血流量の増加が可能か否かについて、microsphere beadsを用いて血流量の測定を予定している。
グルタミン酸トランスポーターGLT-1遺伝子とGFPをcotransfectしたヒトアストロサイト細胞株を作成した。これは、正常アスロトサイトに比べ、in vitroで有意にグルタミン酸の取り込みが高いことが判明した。現在、低酸素状態でのグルタミン酸のreverse uptakeの有無について確認中である。一方、神経幹細胞へのグルタミン酸トランスポーターGLT-1遺伝子導入は非ウイルスベクターを用いた現在の技術では、困難であることが判明した。従って、次年度の実験では、非神経細胞を主としたex vivo gene transferの実験を展開する予定である。

Research Products

• [Publications] Matsuoka T.et al.: "The GABA_A receptor is ecpressed in human neurons derived froma teratocarcinowa cell line" Biochemical and Biophysical Research Conaunication. 237. 719-723 (1997)
• [Publications] 近藤 威: "神経・筋疾患に対する細胞移植" 脳と神経. 49. 507-515 (1997)
• [Publications] Kondon,T.,et al.: "Expression of Neurotronsmitter cecaptor and groffuy of human neurons derived from NT2 cell." Soc.Neurogci Abser.23. 345 (1997)
• [Publications] Kondoh T.,et al.: "Long-term calture of Neural Stem cell sphae : A cytochemical and iftras tractu seudy" Biouredical Research. 19. 209-216 (1998)