Apoptotic cell-mimetic anti-inflammatory polymers for the treatment of spinal cord injury

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H04476
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90120:Biomaterials-related
• Research Institution: National Institute for Materials Science
• Principal Investigator: EBARA Mitsuhiro 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (10452393)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 啓之 大阪大学, 医学系研究科, 特任教授(常勤) (00432542) ; 飯島 道弘 小山工業高等専門学校, 物質工学科, 教授 (40331988)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 抗炎症 / 脊髄損傷 / アポトーシス細胞 / スマートポリマー / フォスファチジルセリン

Outline of Final Research Achievements

Phosphatidylserine (PtdSer), one of the phospholipids that the apoptotic cell exposes, has emerged for anti-inflammatory therapy via polarizing inflammatory microglia (M1) to anti-inflammatory phenotype (M2). In this study, we report microglia polarization effect of PtdSer-exposing polymeric particles (PSPs). PSPs upregulated M2 microglia and suppressed Mi1 microglia through peroxisome proliferatoractivated receptor gamma upregulation in vitro and in vivo. This study highlights the potential of PSPs for anti-inflammatory therapy.

Free Research Field

バイオマテリアル

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脊髄損傷の治療には、長年ステロイド剤などが用いられてきたが、近年その効果に疑問が持たれるようになってきている。実際に、脊髄損傷治療のゴールドスタンダードとされていたメチルプレドニゾロン投与は、2013年にはアメリカ神経外科医協会のガイドラインでもその使用停止が勧告されている。本研究で開発したアポトーシス細胞膜模倣高分子は、やみくもに炎症を抑えるだけでなく、炎症環境を整える効果があり、さらに脊髄損傷の組織治療促進効果に高い期待が持てるため、今までにない脊髄損傷の治療法としてその学術的意義および社会的意義は高い。