1999 Fiscal Year Annual Research Report
培養シュワン細胞を用いた人工移植片開発による視神経再生とその機能解析
| Project/Area Number |
10357015
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
安達 恵美子 千葉大学, 医学部, 教授 (60009496)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
出沢 真理 千葉大学, 医学部, 助手 (50272323)
溝田 淳 千葉大学, 医学部, 講師 (10239262)
藤本 尚也 千葉大学, 医学部, 助教授 (10199375)
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| Keywords | 上丘 / 架橋手術 / 移植 / 神経成長因子 / 細胞外基質 |
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| Research Abstract |
本研究においては、末梢神経に含まれるシュワン細胞には視神経再生の促進作用があることを利用して、培養シュワン細胞に遺伝子操作等を加えて人工移植片を作成ののち損傷視神経に移植し、形態学的・電気生埋学的に再生・生存を評価することを本研究の目的とする.本年度は主として視神経-上丘間の架橋手術を行い中枢投射である上丘への再生を検討した。
新生仔ラット脊髄後根神経節よりSchwann細胞を単離・培養し、細胞外基質成分とNGF,BDNF,NT-4,CNTF(50ng/ml)等の神経成長因子を組合せ、長さ約1cmのシリコンチューブに充填し移植片とした。これを成熟ラット(Wistar種)の眼球側視神経切断端に吻合した。網膜神経節細胞の再生率は移植片の遠位端へdil色素を投与し逆行性標識された網膜神経節細胞数を計算して行った。その結果、培養Schwann細胞、細胞外基質成分に神経成長因子を加える事により、神経成長因子を加えない場合の2倍の再生率を得ることができた。さらに、移植片内だけでなく硝子体中にBDNFやCNTFを注入した系において、より高い再生率(30.28±16.97%,54.32±8.005%)を得ることが可能であった。更に、培養Schwann細胞、細胞外基質成分、NGF,FGFを混合し長さ約1.5cmの半透膜チューブに充填し、それを左眼球側視神経切断端と右上丘との間に架橋移植し、BDNF,CNTF,insulin,forskolinを硝子体注入した。術後3ヶ月目に網膜神経節細胞を逆行性標識し再生率を求めたところ、上丘への再生率は約15%であった。以上の結果より人工移植片内に培養Shwann細胞、細胞外基質成分、NGFを投与し、さらに硝子体へCNTFを注入することにより、最も高い網膜神経節細胞の再生率を得ることが可能であること、さらにな人為的な環境であっても上位中枢である上丘まで視神経の再生を誘導する事か可能であることが明かとなった.
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[Publications] M. Dezawa and E. Adachi-Usami: "Role & Schwann cells in retinal ganglion cell axon regeneration"Progress in Retinal and Eye Research. 19(2). 171-204 (2000)
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[Publications] M. Dezawa, K. Kawana, H. Negishi, E. Adachi-Usami: "Glial cells in degeneretine and regenerating gotic merve of the adult rat"Brain Res. Bull. 48. 573-579 (1999)
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[Publications] M. Mori, S. Kuwabara, M. Miyake, M. Dezawa, E. Adachi-Usami, H. Kuroki, M. Noda, T. Hattori: "Haemophilus influenzae has a GM1 ganglioside-like structure and elicits Guillain-Barre syndrome"Neurology. 53. 1282-1284 (1999)
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[Publications] Li S, Mizota A, Adachi-Usami E: "Alternations of the electroretinogram by introwitreal kinic acid in rat"Jpn J Ophthalmol. 43. 495-501 (1999)
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[Publications] Li S. Mizota A, Adachi-Usami E: "Effects of intravitreal injection of botulinum toxin on the electroretinagiam of rats"Ophthalmic Res. 31. 329-398 (1999)
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[Publications] Li S. Mizota A, Adachi-Usami E: "Effects of intravitreal injection of kainic acid on electroretinogram and visual evoked cortical potentials in rat"Recent Advance in Human Neurophysiology - Proceeding of the 6th international evoked potentials symposium. 357-362 (1998)
