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

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557119
• Research Institution: Kobe University School of Medicine
• Principal Investigator: 近藤 威 神戸大学, 医学部, 助手 (50273769)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長嶋 達也 神戸大学, 医学部・附属病院, 講師 (80201680) ; 玉木 紀彦 神戸大学, 医学部, 教授 (10030941) ; 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

最終年度では、ヒト由来の血管内皮細胞としてもっとも手に入りやすいヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVECs)に注目し、脳内移植後の形態について観察した。HUVECsにマーカー遺伝子としてpEGFP-N1を電気穿孔法にて導入、GFP陽性細胞株を得た。この細胞をadult athymic miceの線条体内に移植した。4週間後に潅流固定後、組織学的検討を加えた。GFP陽性血管内皮は移植部位から管腔を形成しながら樹状に新生血管を伸ばし、管腔内に赤血球を認めた。GFAPとの二重染色では、新生血管周囲に宿主アストロサイトが接着し、Evans Blue静注による検討では脳血液関門が形成されていた。これらの結果より、HUVECsは異所性に脳内に移植された後、宿主脳によく統合されることが明らかとなり、ex vivo遺伝子導入のキャリアーとして有望であることが示唆された。
また、ラット神経幹細胞を用い、脳虚血巣への脳内移植を試みた。Weissらの方法によりラット胎児脳室下層より神経幹細胞を得、週一回計4回のpassage後長期培養sphereを得た。このsphereをHibernation E培養液(Gibco BRL)中に4℃で7日間保存した。これをsphereのまま、PHK26にて標識し、(A)エンドセリン線条体内注入虚血モデル、(B)photochemical法によるMCA閉塞モデル、の二種類のモデルに対し虚血後1週目に線条体へ移植し、移植後1週で組織を検討した。神経幹細胞は、虚血のcore部では生着せず、虚血壊死を免れた領域へ移植したsphereのみ生着した。sphere内には、MAP2陽性繊維およびGFAP陽性細胞を認めた。sphereは低温保存可能である。

Research Products

• [Publications] Nishizaki T.et al.: "Store Ca^<2+> depletion enha ces NMDA responses in cultured human"Biochemial and Biophysial Research Communication. 259. 661-664 (1999)
• [Publications] Wada T,et al.: "Ischemic "cross" tolerance in hypoxic-ischemia"Brain Research. 847. 299-307 (1999)
• [Publications] Akiyama H,et al.: "BBB formation of grafted human umbilical vein endothelial"Brain Research. (in press). (2000)