2019 Fiscal Year Annual Research Report
Functional recovery following intravenous infusion of mesenchymal stem cells via induction of neural plasticity in chronic spinal cord injury
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17K10902
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
森田 智慶 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (60723343)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 祐典 札幌医科大学, 医学部, 講師 (20538136)
押切 勉 札幌医科大学, 医学部, 助教 (70754612)
廣田 亮介 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (10815434)
中崎 公仁 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (70722461) [Withdrawn]
鰐渕 昌彦 札幌医科大学, 医学部, 准教授 (30343388)
本望 修 札幌医科大学, 医学部, 教授 (90285007)
山下 敏彦 札幌医科大学, 医学部, 教授 (70244366)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 脊髄損傷 / 骨髄幹細胞 / 移植 / 再生医療 / 神経可塑性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
われわれはこれまでに、急性期から慢性期にかけての脊髄損傷(SCI)動物モデルに対して骨髄間葉系幹細胞(MSC)を経静脈的に移植し、運動機能の回復が得られることを報告してきた。SDラットのT9高位の脊髄をIHインパクターで圧挫し、重度SCIモデルを作製した。損傷10週後、無作為にコントロール群、MSC群に分け、前者には培養液のみを、後者にはMSC100万個を大腿静脈より投与した。行動評価は (Basso Beattie Bresnahan)BBBスコアを用いて損傷後20週まで行ったところ、MSC群はコントロール群よりも有意な麻痺の改善が得られた。
移植されたMSCによる機能回復のメカニズムとして、損傷局所におけるsprouting などに加えて、損傷上位に位置する①脊髄および②脳において、MSC移植によるplasticity が亢進し、新しい神経回路が構築され、神経機能の改善に寄与する可能性があると考えた。
MSC移植を行った脊髄損傷ラットモデルに対して、運動機能の回復が現れた移植3日目に大脳皮質運動野の網羅的遺伝子解析を行ったところ、複数の遺伝子の発現量に変化が見られ、これらの遺伝子の多くは神経再生、plasticityの賦活化に関与する可能性がある遺伝子であることを発見した。特に、コントロール群と比べてMSC治療群で発現が高かった7個のcoding遺伝子の発現量は、運動機能(BBBスコア)とのピアソンの相関解析の結果、高い相関があることが判明し、これを報告した。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Intravenous Infusion of Mesenchymal Stem Cells Alters Motor Cortex Gene Expression in a Rat Model of Acute Spinal Cord Injury2019
Author(s)
Tsutomu Oshigiri, Toru Sasaki, Masanori Sasaki, Yuko Kataoka-Sasaki, Masahito Nakazaki, Shinichi Oka, Tomonori Morita, Ryosuke Hirota, Mitsunori Yoshimoto, Toshihiko Yamashita, Kazue Hashimoto-Torii, Osamu Honmou
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Journal Title
Journal of neurotrauma
Volume: 36
Pages: 411, 420
DOI
Peer Reviewed
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