2018 Fiscal Year Annual Research Report
Multifaceted analysis of inner ear regeneration using Muse cells
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16H05479
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
欠畑 誠治 山形大学, 医学部, 教授 (90261619)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 吏 山形大学, 医学部, 准教授 (50344809)
古川 孝俊 山形大学, 医学部, 助教 (80466630)
窪田 俊憲 山形大学, 医学部, 助教 (80536954)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 内耳 / 再生 / 幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では多能性幹細胞であるMuse細胞を用い、障害された内耳の幹細胞移植による機能再生の可能性を検討した。蝸牛内に生着したMuse細胞がその特異的微小環境によって内耳細胞系譜へと分化していく内耳再生機構と、Muse細胞のtrophic factorにより内耳有毛細胞やシナプスが自己修復することによる内耳再生機構を、機能的・形態学的・免疫組織学的に、モルモット内耳障害モデルとマウス内耳3次元器官培養を用いて多面的に解析した。
１．モルモット内耳障害モデル
高度難聴を示す内耳障害モデルにマイクロカテーテルを用いてMuse細胞の移植を行った。10,000細胞を移植した群では移植後6週から12週まで、4-8kHzの間の周波数でコントロール群と比較して有意に聴力の改善を認めた。また外有毛細胞の消失率を検討したところ、8kHzの担当周波数領域において、移植群では対照群に比較して有意に外有毛細胞の消失率が低いことが示唆された。２．マウス内耳3次元器官培養
単離蝸牛組織を器官培養しMuse細胞との共培養を行った。共培養の前にゲンタマイシン で約半数の有毛細胞を傷害した。コラーゲンゲルに包埋した状態で培養を行う方法を考案し、3-4週間程度に及ぶ長期間の組織培養による組織の劣化が抑えられた。共培養したMuse細胞では神経マーカーである抗Tuj1抗体陽性となっていることが確認できた。
本研究よりモルモット内耳障害モデルでのMuse細胞による聴力改善の可能性および、内耳3次元器官培養ではMuse細胞自身が神経へ分化する可能性を持つこと示された。聴力障害から改善がみられた理由として、Muse細胞自身の有毛細胞への分化は確認できなったが、Muse細胞からの聴神経への分化や、Muse細胞からのtrophic factorが作用している可能性が考えられ、Muse細胞による移植治療応用の可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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