Amnion derived mesenchymal stem cell therapy for spinal cord injury

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K18447
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: 陰山 博人 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (60461068)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 脊髄損傷 / 羊膜由来間葉系幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、マウス脊髄損傷モデルを用いて羊膜由来MSCによる神経機能改善を検討し、そしてその機序を免疫反応を中心に解析した。
研究期間を通して、まずはモデルマウスの作成の標準化を行った。安価な鑷子の圧迫モデルを採用し、先端0.2mm隙間のある鑷子を作り、圧迫時間は30秒で脊髄損傷モデルを作成した。それにより、脊髄は完全断絶しない非重症マウスを作成することができた。次に、動物実験を計画し、脊髄損傷を作成した24時間後に羊膜由来幹細胞を静脈投与したhAMSC群、脊髄損傷作成した24時間後に溶媒のみを投与したICH群の2群で比較した。評価として急性期(4週間以内)は週一回程度のBMS score、Basso-Beattie-Bresnahan (BBB) scoreによる運動機能評価、tactile sensory testingを用いた感覚評価を行い、亜急性期(4週間以降)は歩行解析で運動機能の詳細解析を行った。BBBならびBMSscoreではhAMSC群の改善傾向があるがその差は軽微であったが、感覚機能の改善を認めた。歩行解析で運動機能・歩行に関するいくつかのパラメータで羊膜由来MSC投与で有意な改善を得られた。急性期の免疫染色で炎症細胞が誘導されているのを確認したため、細胞投与の有無で炎症反応の相違を検討した。ウエスタンブロットでは差が認められないがこれはタンパク量が微量かつ我々の実験系では差が検知できないと判断した。PCRでは炎症関連遺伝子の減少と神経栄養因子の遺伝子の増幅が確認された。また、体内の羊膜由来MSCの分布を調べるため、肺や脾臓を採取し、免疫組織を行うとこれらの組織に投与した細胞は分布していた。