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2020 Fiscal Year Annual Research Report

領域特異的なiPS細胞由来神経幹細胞を用いた脊髄損傷に対する新しい再生医療の開発

Research Project

Project/Area Number 19K16927
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

今泉 研人  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任助教 (10835846)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Keywords領域特異性 / iPS細胞 / 神経幹細胞 / 脊髄損傷
Outline of Annual Research Achievements

神経幹細胞を用いた脊髄損傷に対する細胞移植治療のメカニズムは未だ完全には明らかとなっていない。一方で、脳の各領域ごとに神経幹細胞は異なる特性・機能を有しており、脊髄損傷を治療するメカニズムも、移植する神経幹細胞の領域特性によって異なることが予想される。本研究では、iPS細胞から前脳型および脊髄型の2種類の異なる脳領域情報を持った神経幹細胞を作出し、それぞれを脊髄損傷マウスモデルに移植することで、神経幹細胞が持つ脳領域情報が脊髄損傷治療に与える影響を明らかにする。昨年度までの研究により、1) iPS細胞から領域特異的な神経幹細胞を安定的に作出する技術を開発し、2) 脊髄損傷モデルマウスへの移植において、脊髄型神経幹細胞の方が、前脳型よりも高い運動機能改善効果を示すことを見出した。今年度は、この領域特異的な神経幹細胞による治療効果の差異を引き起こすメカニズムにアプローチする目的で、ホスト神経回路をトレーサー技術によってラベリングして、ホスト神経回路と移植細胞の相互関係を詳細に探索した。その結果、前脳型よりも脊髄型神経幹細胞の方が顕著に、ホスト神経回路と移植細胞の接続を引き起こしていることが示唆された。以上の結果から、iPS細胞由来神経幹細胞を用いた脊髄損傷治療において、脳領域特異性は治療効果に影響を与える重要なファクターでああり、特にホスト神経回路との相互関係に影響することが示唆された。

  • Research Products

    (8 results)

All 2021 2020

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Generation of region-specific and high-purity neurons from human feeder-free iPSCs2021

    • Author(s)
      Sato Tsukika、Imaizumi Kent、Watanabe Hirotaka、Ishikawa Mitsuru、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 746 Pages: 135676~135676

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2021.135676

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Flexible and Accurate Substrate Processing with Distinct Presenilin/γ-Secretases in Human Cortical Neurons2021

    • Author(s)
      Watanabe Hirotaka、Imaizumi Kent、Cai Tetsuo、Zhou Zhi、Tomita Taisuke、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      eneuro

      Volume: 8 Pages: -

    • DOI

      10.1523/ENEURO.0500-20.2021

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Non-viral Induction of Transgene-free iPSCs from Somatic Fibroblasts of Multiple Mammalian Species2021

    • Author(s)
      Yoshimatsu Sho、Nakajima Mayutaka、Iguchi Aozora、Sanosaka Tsukasa、Sato Tsukika、Nakamura Mari、Nakajima Ryusuke、Arai Eri、Ishikawa Mitsuru、Imaizumi Kent、Watanabe Hirotaka、Okahara Junko、Noce Toshiaki、Takeda Yuta、Sasaki Erika、Behr R?diger、Edamura Kazuya、Shiozawa Seiji、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      Stem Cell Reports

      Volume: 16 Pages: 754~770

    • DOI

      10.1016/j.stemcr.2021.03.002

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cell therapy for spinal cord injury by using human iPSC-derived region-specific neural progenitor cells2020

    • Author(s)
      Kajikawa Keita、Imaizumi Kent、Shinozaki Munehisa、Shibata Shinsuke、Shindo Tomoko、Kitagawa Takahiro、Shibata Reo、Kamata Yasuhiro、Kojima Kota、Nagoshi Narihito、Matsumoto Morio、Nakamura Masaya、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      Molecular Brain

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1186/s13041-020-00662-w

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Human Astrocytes Model Derived from Induced Pluripotent Stem Cells2020

    • Author(s)
      Leventoux Nicolas、Morimoto Satoru、Imaizumi Kent、Sato Yuta、Takahashi Shinichi、Mashima Kyoko、Ishikawa Mitsuru、Sonn Iki、Kondo Takahiro、Watanabe Hirotaka、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 9 Pages: 2680~2680

    • DOI

      10.3390/cells9122680

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Modeling neurodevelopment in a dish with pluripotent stem cells2020

    • Author(s)
      Imaizumi Kent、Okano Hideyuki
    • Journal Title

      Development, Growth & Differentiation

      Volume: 63 Pages: 18~25

    • DOI

      10.1111/dgd.12699

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Neural spheroid model for the study of neural patterning2021

    • Author(s)
      Imaizumi Kent, Hideyuki Okano
    • Organizer
      The 2nd Stanford-Keio Webinar
  • [Presentation] 脊髄損傷治療におけるiPS細胞由来神経細胞の領域特異性の重要性2020

    • Author(s)
      梶川慶太、名越慈人、今泉研人、篠崎宗久、神山淳、松本守雄、岡野栄之、中村雅也
    • Organizer
      第19回日本再生医療学会

URL: 

Published: 2021-12-27  

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