2003 Fiscal Year Annual Research Report

虚血性脳障害に対する再生・修復療法の開発―自己神経幹細胞を用いたアプローチ―

Research Project

Project/Area Number	13470285
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	川原信隆東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (60214673)
Keywords	脳虚血 / 海馬 / 遅発性神経細胞死 / 自己神経幹細胞 / 神経再生
Research Abstract	神経疾患対する新たな治療として、移植や再生に基づく機能再建療法が注目されてきている。特に、自己複製能と多分化能を有する神経幹(前駆)細胞が、成熟哺乳類の脳内に存在することが明らかとなり、これらの内在性自己神経幹(前駆)細胞を直接賦活して機能再建を行う治療法が新たに提唱された。我々は、本治療法の可能性を探るため、従来non-neurogenic regionとされる成体ラット海馬の虚血性神経細胞死モデルを用いて検討した。その結果、海馬CA1領域近傍に内在性神経幹細胞が存在することが新たに判明した。それらの幹細胞は、成長因子EGFとFGF-2を虚血後に投与したところ、その増殖が著明に増強され海馬CA1領域で平均40%の神経再生を得ることが出来た。さらに、これらの細胞では形態学的に神経軸索とシナプスの形成が確認され、電気生理学上は長期増強現象が回復し、かつ水迷路試験による行動解析にても認知機能の改善が確認された。本研究で、内在性修復機構を成長因子投与によって賦活することで神細胞経再生による個体レベルでの機能回復までが可能なことが示された。これらの事実は、従来non-neurogenic regionも含めて、新たな神経再生誘導療法の可能性を大きく広げるものと考えられる。一方、遺伝子改変動物での解析を容易にする為に、マウスの遅発性神経細胞死モデルの開発を試みた。側副血行を遮断するために両側頸動脈と脳底動脈をクリップにて14分間一時閉塞するモデルを開発し、海馬CAl領域での均一な神経細胞死をBL6系統にて得ることができた。本モデルは、遅発性神経細胞死に影響を及ぼす遺伝子、及びその後に生じ得る神経再生に関与する遺伝子の解析に有益なものと考えられ、今後の応用が期待される。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Yonekura I, Kawahara N, Nakatomi H, Furuya K, Kirino T: "A model of global cerebral ischemia in C57 BL/6 mice."J Cereb Blood Flow Metab. 24(2). 151-158 (2004)
[Publications] Kawahara N, Wang Y, Mukasa A, et al.: "Genome-wide gene expression analysis for induced ischemic tolerance and delayed neuronal death following transient global ischemia in rat"J Cereb Blood Flow Metab. 24(2). 212-223 (2004)
[Publications] Furuya K, Kawahara N, Kawai K, Toyoda T, Maeda I, Kirino T: "Proximal occlusion of the middle cerebral artery in C57Black6 mice : relationship of patency of the posterior communicating artery, infarct evolution, and animal survival"J Neurosurg. 100. 97-105 (2004)
[Publications] 川原信隆: "内在性神経幹細胞の活性化による脳卒中再生治療"分子脳血管病. 2(4). 412-417 (2003)
[Publications] Nakatomi H, Kuriu T, Okabe S, Yamamoto S, Hatano O, Kawahara N, Tamura A, Kirino T, Nakafuku M: "Regeneration of hippocampal pyramidal neurons after ischemic brain injury by recruitment of endogenous neural progenitors"Cell. 110. 429-441 (2002)
[Publications] Kawahara N, Kawai K, Toyoda T, Nakatomi H, Furuya K, Kirino T: "Cardiac arrest cerebral ischemia model in mice failed to cause delayed neuronal death in the hippocampus"Neurosci Lett. 322. 91-94 (2002)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

虚血性脳障害に対する再生・修復療法の開発―自己神経幹細胞を用いたアプローチ―

Principal Investigator

川原 信隆 東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (60214673)

Research Products

[Publications] Yonekura I, Kawahara N, Nakatomi H, Furuya K, Kirino T: "A model of global cerebral ischemia in C57 BL/6 mice."J Cereb Blood Flow Metab. 24(2). 151-158 (2004)

[Publications] Kawahara N, Wang Y, Mukasa A, et al.: "Genome-wide gene expression analysis for induced ischemic tolerance and delayed neuronal death following transient global ischemia in rat"J Cereb Blood Flow Metab. 24(2). 212-223 (2004)

[Publications] Furuya K, Kawahara N, Kawai K, Toyoda T, Maeda I, Kirino T: "Proximal occlusion of the middle cerebral artery in C57Black6 mice : relationship of patency of the posterior communicating artery, infarct evolution, and animal survival"J Neurosurg. 100. 97-105 (2004)

[Publications] 川原信隆: "内在性神経幹細胞の活性化による脳卒中再生治療"分子脳血管病. 2(4). 412-417 (2003)

[Publications] Nakatomi H, Kuriu T, Okabe S, Yamamoto S, Hatano O, Kawahara N, Tamura A, Kirino T, Nakafuku M: "Regeneration of hippocampal pyramidal neurons after ischemic brain injury by recruitment of endogenous neural progenitors"Cell. 110. 429-441 (2002)

[Publications] Kawahara N, Kawai K, Toyoda T, Nakatomi H, Furuya K, Kirino T: "Cardiac arrest cerebral ischemia model in mice failed to cause delayed neuronal death in the hippocampus"Neurosci Lett. 322. 91-94 (2002)

川原信隆東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (60214673)