小児脳性麻痺に対する臍帯血投与と運動刺激の併用療法による損傷脳再生機構の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K19686
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 王 飛霏 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (10629033)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 神経幹細胞 / 臍帯血幹細胞 / 脳性麻痺

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、新生仔脳虚血再灌流障害モデルマウスに対する臍帯血投与と運動刺激(リハビリテーション)の併用療法による損傷脳修復機構の解明を目指して取り組んでいる。マウス脳障害側の神経幹細胞は一過性に活性化され、障害部位に向かって活発に遊走していた。モデルマウスはトレッドミルを用いたリハビリテーションを行なったが臍帯血投与群、運動刺激群、併用療法群、コントロール群において海馬及び脳室下帯での神経新生の有意な差は認められなかった。
次に、モデルマウスの脳組織を用いてサイトカイン定量抗体アレイを行い、脳障害側で高発現しているケモカインの中で、CCL11が神経幹細胞を活性化することを明らかにし、論文発表を行った。さらにこのCCL11が特定の受容体を介し神経幹細胞の増殖と遊走を活性化することを明らかにした。
また、モデルマウスに対する臍帯血細胞投与により、脳組織内のケモカイン産生が大きく変動し、その発現プロファイルを明らかにした。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

リハビリテーションの条件を再検討し、臍帯血投与群、運動刺激群、併用療法群、コントロール群、それぞれの群の症例数を増やしたが、明らかな有意差は認められなかった。今回作成したモデルマウスにとっては、リハビリテーションが大きな負担になってしまったと考えられる。培養細胞を用いた遊走アッセイでは神経幹細胞の活性化に関わるケモカインを同定し、引き続き分子メカニズムを解明中である。

Strategy for Future Research Activity

今後は個体レベルだけではなく細胞及び分子レベルでの評価を検討している。モデルマウスの傷害脳組織と臍帯血細胞を試験管内で共培養し、培養上清中に産生されたサイトカインなどの発現を定量して、傷害刺激を受けた臍帯血細胞の役割を明らかにする。

Causes of Carryover

研究代表者の育児休業取得、さらには新型コロナウイルスの影響により、年度途中で研究中断を余儀なくしたため。今後は神経幹細胞を用いた試験管内アッセイを進めて行く予定である。