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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Mechanisms of breakdown and repair of blood-brain barrier during cerebral ischemia(Fostering Joint International Research)

Research Project

Project/Area Number 15KK0349
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

諸藤 陽一  長崎大学, 病院(医学系), 助教 (40437869)

Project Period (FY) 2016 – 2019
Keywords血液脳関門 / 初代培養細胞 / in vitro BBB model / ドラッグリポジショニング / がん / ぺリサイト
Outline of Annual Research Achievements

灌流型3次元血液脳関門モデルの開発においては、内皮細胞、ペリサイト及びアストロサイトを培養した上で灌流することに成功した。不死化ヒト細胞、ラット初代培養細胞、ヒト初代培養全てにおいて、モデル内に細胞を生着、培養できることを確認した。
2019年度の実験成果として、二次元血液脳関門モデルにおいて、ペリサイトが肺癌の脳転移に拮抗的に働いていることを見出し、英文学術誌に報告した(Fujimoto T. et al, Cellular and Molecular Neurobiology, 2020)。ペリサイトが血液脳関門機能を強化することは広く知られているが、我々はペリサイトが癌細胞の脳転移に拮抗的に働いていることを世界で初めて示した。この結果は今後、癌の脳転移を考える上でペリサイトをターゲットとした治療戦略を考える必要があることを示唆している。免疫チェックポイント阻害薬を含め、癌の原発巣治療が飛躍的に進んでいるなか、ペリサイト機能を強化することで脳転移を予防することができれば、癌患者のQOL向上に大きく貢献できると思われる。
また、本研究過程において、脳血管内皮細胞においては、低い継代数(P2-4)であってもその脳血管内皮細胞としての特徴(tight junction機能発現)が失われることを証明し、Journal of neural Transmissionにacceptされた。この結果は現在世界で広く使用されている血液脳関門モデルの一部が不適切であることを示しており、薬剤開発の現場での注意を喚起するものである。
さらに、2019年度に血液脳関門in vitroモデルに関するreviewを作成投稿し、Current Pharmaceutical Designに発表した。

  • Research Products

    (29 results)

All 2021 2020 2019 2018 2017

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (20 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 20 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Washington, VA Puget Sound Hearth Care System(米国)2018

    • Year and Date
      2018-02-01 – 2018-02-28 | 2019-07-152019-11-15
    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Washington, VA Puget Sound Hearth Care System
    • Co-investigator Overseas
      William A. Banks
    • Department
      内科
    • Job Title
      教授
  • [Int'l Joint Research] Biological Research Centre of the Hungarian Academy of Sciences(ハンガリー)2017

    • Year and Date
      2017-09-01 – 2017-09-30
    • Country Name
      HUNGARY
    • Counterpart Institution
      Biological Research Centre of the Hungarian Academy of Sciences
    • Co-investigator Overseas
      Maria A. Deli
    • Department
      Institute of Biophysics
    • Job Title
      リサーチ長
  • [Journal Article] 症例 胸髄に限局したMRI異常信号を認めた頭蓋頚椎移行部硬膜動静脈瘻の1例2020

    • Author(s)
      佐藤 慧、諸藤 陽一、定方 英作、堀江 信貴、出雲 剛、案田 岳夫、松尾 孝之
    • Journal Title

      Neurological Surgery 脳神経外科

      Volume: 48 Pages: 245~251

    • DOI

      10.11477/mf.1436204170

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Delayed Vasospasm Associated with Mechanical Thrombectomy for Acute Ischemic Stroke2020

    • Author(s)
      Matsunaga Yuki、Morofuji Yoichi、Horie Nobutaka
    • Journal Title

      World Neurosurgery

      Volume: 138 Pages: 197~199

    • DOI

      10.1016/j.wneu.2020.03.027

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hyperhomocysteinemia Causes Severe Intraoperative Thrombotic Tendency in Superficial Temporal Artery-middle Cerebral Artery Bypass2020

    • Author(s)
      Sato Kei、Morofuji Yoichi、Horie Nobutaka、Izumo Tsuyoshi、Anda Takeo、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases

      Volume: 29 Pages: 104633~104633

    • DOI

      10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2019.104633

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Carotid-Carotid Bypass for a Carotid Artery Aneurysm2020

    • Author(s)
      Morofuji Yoichi、Matsunaga Yuki、Izumo Tsuyoshi
    • Journal Title

      World Neurosurgery

      Volume: 138 Pages: 7~8

    • DOI

      10.1016/j.wneu.2020.02.113

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Drug Development for Central Nervous System Diseases Using In Vitro Blood-brain Barrier Models and Drug Repositioning2020

    • Author(s)
      Morofuji Yoichi、Nakagawa Shinsuke
    • Journal Title

      Current Pharmaceutical Design

      Volume: 26 Pages: 1475~1495

    • DOI

      10.2174/1381612826666200224112534

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Surgical Venous Drainage Disconnection from Cavernous Sinus Dural Arteriovenous Fistula and Ruptured Varix2020

    • Author(s)
      Iki Yusuke、Morofuji Yoichi、Somagawa Chika、Yamaguchi Susumu、Hamabe Jumpei、Horie Nobutaka、Izumo Tsuyoshi、Suyama Kazuhiko、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      World Neurosurgery

      Volume: 137 Pages: 18~23

    • DOI

      10.1016/j.wneu.2020.01.058

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pericytes Suppress Brain Metastasis from Lung Cancer In Vitro2020

    • Author(s)
      Fujimoto Takashi、Nakagawa Shinsuke、Morofuji Yoichi、Daisuke Watanabe、Kenta Ujifuku、Horie Nobutaka、Izumo Tsuyoshi、Niwa Masami、William A. Banks、Maria A. Deli、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Cellular and Molecular Neurobiology

      Volume: 40 Pages: 113~121

    • DOI

      10.1007/s10571-019-00725

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Surgical Treatment of Ruptured Anterior Circulation Aneurysms: Comparative Analysis of Modified Mini-Pterional and Standard Pterional Craniotomies2019

    • Author(s)
      Izumo Tsuyoshi、Morofuji Yoichi、Hayashi Kentaro、Ryu Nobutoshi、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Neurology India

      Volume: 67 Pages: 1248~1248

    • DOI

      10.4103/0028-3886.271261

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Biomarkers of Cardiac Dysfunction as Risk Factors in Cryptogenic Stroke2019

    • Author(s)
      Tateishi Yohei、Kanamoto Tadashi、Yamashita Kairi、Hirayama Takuro、Yoshimura Shunsuke、Miyazaki Teiichiro、Tsuneto Akira、Maemura Koji、Morofuji Yoichi、Horie Nobutaka、Izumo Tsuyoshi、Shiraishi Hirokazu、Tsujino Akira
    • Journal Title

      Cerebrovascular Diseases

      Volume: 48 Pages: 132~139

    • DOI

      10.1159/000504014

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 症例 中大脳動脈クリッピング時に中大脳動脈M2癒合による窓形成が明らかとなった1例2019

    • Author(s)
      井手 宏二、諸藤 陽一、出雲 剛、定方 英作、堀江 信貴、案田 岳夫、森川 実、松尾 孝之
    • Journal Title

      Neurological Surgery 脳神経外科

      Volume: 47 Pages: 1089~1092

    • DOI

      10.11477/mf.1436204078

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Arterial Spin Labeling Magnetic Resonance Imaging Can Identify the Occlusion Site and Collateral Perfusion in Patients with Acute Ischemic Stroke: Comparison with Digital Subtraction Angiography2019

    • Author(s)
      Morofuji Yoichi、Horie Nobutaka、Tateishi Yohei、Morikawa Minoru、Yamaguchi Susumu、Izumo Tsuyoshi、Anda Takeo、Tsujino Akira、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Cerebrovascular Diseases

      Volume: 48 Pages: 70~76

    • DOI

      10.1159/000503090

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Impact of perioperative aneurysm rebleeding after subarachnoid hemorrhage2019

    • Author(s)
      Horie Nobutaka、Sato Shuntaro、Kaminogo Makio、Morofuji Yoichi、Izumo Tsuyoshi、Anda Takeo、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Journal of Neurosurgery

      Volume: 13 Pages: 1~10

    • DOI

      10.3171/2019.6.JNS19704

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Initial experience of ORBEYE? surgical microscope for carotid endarterectomy2019

    • Author(s)
      Izumo Tsuyoshi、Ujifuku Kenta、Baba Shiro、Morofuji Yoichi、Horie Nobutaka、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Asian Journal of Neurosurgery

      Volume: 14 Pages: 839~839

    • DOI

      10.4103/ajns.AJNS_242_18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Impact of Mechanical Thrombectomy Device on Thrombus Histology in Acute Embolic Stroke2019

    • Author(s)
      Horie Nobutaka、Shobayashi Kazuya、Morofuji Yoichi、Sadakata Eisaku、Iki Yusuke、Matsunaga Yuki、Kanamoto Tadashi、Tateishi Yohei、Izumo Tsuyoshi、Anda Takeo、Morikawa Minoru、Tsujino Akira、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      World Neurosurgery

      Volume: 132 Pages: e418~e422

    • DOI

      10.1016/j.wneu.2019.08.130

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 研究 急性期脳梗塞に対する血管内再開通療法の進歩2019

    • Author(s)
      林 健太郎、諸藤 陽一、堀江 信貴、出雲 剛、松尾 孝之
    • Journal Title

      Neurological Surgery 脳神経外科

      Volume: 47 Pages: 761~767

    • DOI

      10.11477/mf.1436204020

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Resistance to the sympathoexcitatory effects of insulin and leptin in late pregnant rats2019

    • Author(s)
      Shi Zhigang、Hansen Kim M.、Bullock Kristin M.、Morofuji Yoichi、Banks William A.、Brooks Virginia L.
    • Journal Title

      The Journal of Physiology

      Volume: 597 Pages: 4087~4100

    • DOI

      10.1113/JP278282

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Quantitative Susceptibility Mapping for Carotid Atherosclerotic Plaques: A Pilot Study2019

    • Author(s)
      Ikebe Yohei、Ishimaru Hideki、Imai Hiroshi、Abe Kuniko、Izumo Tsuyoshi、Morofuji Yoichi、Ideguchi Reiko、Morikawa Minoru、Uetani Masataka
    • Journal Title

      Magnetic Resonance in Medical Sciences

      Volume: 1 Pages: -

    • DOI

      10.2463/mrms.mp.2018-0077

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Impact of basal ganglia damage after successful endovascular recanalization for acute ischemic stroke involving lenticulostriate arteries2019

    • Author(s)
      Horie Nobutaka、Morofuji Yoichi、Iki Yusuke、Sadakata Eisaku、Kanamoto Tadashi、Tateishi Yohei、Izumo Tsuyoshi、Anda Takeo、Morikawa Minoru、Tsujino Akira、Matsuo Takayuki
    • Journal Title

      Journal of Neurosurgery

      Volume: 31 Pages: 1~9

    • DOI

      10.3171/2019.3.JNS182909

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 症例 直達手術により海綿静脈洞部硬膜動静脈瘻の根治が得られた1例2019

    • Author(s)
      大園 恵介、諸藤 陽一、定方 英作、堀江 信貴、出雲 剛、松尾 孝之
    • Journal Title

      Neurological Surgery 脳神経外科

      Volume: 47 Pages: 435~440

    • DOI

      10.11477/mf.1436203957

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] テクニカル・ノート 再発慢性硬膜下血腫症例への手術におけるexoscope使用経験2019

    • Author(s)
      藤本 隆史、諸藤 陽一、高平 良太郎、郡家 克旭、出雲 剛、鎌田 健作、松尾 孝之
    • Journal Title

      Neurological Surgery 脳神経外科

      Volume: 47 Pages: 429~434

    • DOI

      10.11477/mf.1436203956

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 灌流型in vitro血液脳関門モデル及び中枢神経疾患治療薬の開発2019

    • Author(s)
      諸藤陽一
    • Organizer
      第78回脳神経外科総会
    • Invited
  • [Presentation] Pericytes Protect Brain Metastasis from Lung Cancer2019

    • Author(s)
      佐藤慧、諸藤陽一
    • Organizer
      3rd joint symposium between Nagasaki University and Wurzburg university
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A cell culture-based model of the blood-brain barrier to study brain metastatic potential of cancer cells2019

    • Author(s)
      松永裕希、諸藤陽一
    • Organizer
      3rd joint symposium between Nagasaki University and Wurzburg university
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Pericytes Protect Brain Metastasis from Lung Cancer2019

    • Author(s)
      佐藤慧、諸藤陽一
    • Organizer
      CVB2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Role of Pericytes in brain metastasis formation2019

    • Author(s)
      藤本隆史、諸藤陽一
    • Organizer
      22th International Symposium on Signal Transduction at the Blood-Brain Barriers
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Stem Cell Biology and Regenerative Medicine2021

    • Author(s)
      Morofuji Y, Nakagawa S, Fujimoto T, Yamaguchi S, Ujifuku K, Matsuo T
    • Total Pages
      in press
    • Publisher
      Springer Nature
  • [Funded Workshop] 2nd Mini-symposium on the blood-brain barrier from basic to clinical research2020

URL: 

Published: 2021-01-27  

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