細胞外マトリックス制御による脳梗塞後の内在性神経再生能の促進

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15372
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 藤岡 哲平 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (50805885)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 神経再生 / 細胞外マトリックス / 脳室下帯 / 脳梗塞 / β１インテグリン / コラーゲン

Outline of Annual Research Achievements

脳梗塞後には、脳室下帯に存在する神経幹細胞から多数の新生ニューロンが産生され、傷害部へと向かって移動し、その一部が成熟ニューロンとなる。この内在する神経再生の機序を、細胞外環境の主要な構成因子である細胞外マトリックス蛋白と、新生ニューロンに発現する接着因子受容体であるインテグリンに着目し、明らかにすることで、脳梗塞再生治療の基礎的知見となることを目指している。
マウス胎仔脳室下帯の平面培養、コラーゲンゲル包埋による培養の免疫組織化学染色、タイムラプス撮像による解析を行い、細胞外マトリックス蛋白の新生ニューロンの挙動に与える影響を解析している。培養実験においては、培養皿への細胞外マトリックス蛋白のマイクロプリンティング技術、ゲルの硬度調整などの技術を組み合わせた検討を行っている。また神経系特異的β１インテグリン遺伝子改変マウス由来の新生ニューロンを用いた培養実験により、細胞外マトリックス蛋白の受容体として想定されるβ１インテグリンの解析も同時に行っている。
新生ニューロンとアストロサイト、血管内皮細胞の共培養を行い、各細胞種間における細胞外マトリックス蛋白、インテグリンシグナルの働きの検討を行っている。
神経系特異的β１インテグリン遺伝子改変マウスを用いて、その表現型を解析している。マウスの脳梗塞モデル（MCAO）への細胞外マトリックス蛋白を含むバイオマテリアル投与実験を行うための手法を検討している。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

培養実験において生じた技術的問題のため、培養手法の見直しを行っているため。またそれにより、β１インテグリン遺伝子改変マウスを用いた実験も当初の予定より遅延している。

Strategy for Future Research Activity

培養実験、およびβ１インテグリン遺伝子改変マウスの表現型の解析をすすめ、神経再生に関わる細胞外マトリックス蛋白、およびその受容体となるインテグリンサブユニットの候補を選定する。その知見をもとに、β１インテグリン遺伝子改変マウスの表現型の解析、また脳梗塞モデルマウスへの細胞外マトリックス蛋白の投与等の介入を行う。

Causes of Carryover

培養実験の手法、動物実験の見直しのため、実験に必要な物品の購入を見合わせたため。差額は令和2年度に試薬・抗体、組織培養、動物実験に関わる諸費用、学会・研究会出張費用として使用する予定である。