Evidence-based strategies to treat neuropathic pain with stem cell transplantations

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K08842
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 白石 成二 広島大学, 病院(医), 寄附講座教授 (90216177)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 神経障害性疼痛 / 幹細胞 / ミクログリア

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、神経障害性疼痛動物モデルに対して脂肪由来の幹細胞を移植して①痛覚過敏やアロディニアなどの症状を改善するメカニズム②障害神経部位を再生修復するメカニズムを明らかにすることである。
①痛覚過敏やアロディニアなどの症状を改善するメカニズム
坐骨神経部分結紮神経障害性疼痛モデルラットを作製10日後に脂肪由来幹細胞を投与して疼痛閾値の変化をvon Frey test とDynamic Weight Bearing testで評価した。幹細胞移植により疼痛閾値の改善を認め効果は数日持続した。ラット脊髄の免疫組織化学染色により炎症性マーカーのIba-1陽性細胞は、幹細胞移植ラットで有意に減少していた。本研究で用いた脂肪由来の幹細胞をIFN刺激するとB7-H1分泌が増加した。痛覚過敏やアロディニアなどの症状を改善するメカニズムについてはB7-H1がミクログリアに対して抑制的に作用し、神経障害性疼痛動物の痛覚過敏やアロディニアなどの症状を改善したと考えられた。
②障害神経部位を再生修復するメカニズム
ラット坐骨神経の結紮した神経障害部位に組織学的に脱髄が観察され、幹細胞移植ラットではこの脱髄が組織学的に改善された。本研究で用いた脂肪由来の幹細胞を刺激するとBDNFなどが増加した。これら種々の神経増殖因子が脱髄を改善したと考えられた.