2022 Fiscal Year Annual Research Report
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20K18016
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
遠藤 健 北海道大学, 大学病院, 助教 (50849148)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 末梢神経損傷 / 線維芽細胞 / 神経突起伸長 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
末梢神経の再生は、複数の細胞種の高度な連携を伴うが、神経組織内に存在する線維芽細胞（Fibroblast: Fb）の役割はいまだ不明なままである。特に、末梢神経の最外層に位置して境界を形成するものと、神経組織内部で軸索に近接するものでは、神経が再生する過程で果たす役割は異なると考える。そこで、本研究では、末梢神経を構成するFbにも領域に基づく多様性があり、軸索再生に至適なFbがあるという仮説を検証する。まず、局在が異なるFbの神経突起伸張効果を検討した。成体ラット坐骨神経の神経上膜(epineurium: Epn-Fb)、実質部(parenchyma: Par-Fb)、および皮膚由来Fb（Fb-Skn）を用意した。神経細胞は成体ラット後根神経節から感覚神経細胞を単離し、各Fb上での共培養（接触共培養）と半透膜インサートを使用したFbと接触しない共培養（非接触培養）の２種類を実施し、伸長神経細胞の割合と最長神経突起長を定量した。接触の有無に関わらず、神経上膜由来が伸長細胞割合と最長神経突起長の両方に優れていた。非接触共培養の場合、接触共培養と比較して、伸長細胞割合と最長神経突起長は、それぞれ約44％、約49％減弱した。神経組織特異的Fbは軸索再生効果に優れ、中でもFb-Epnが最も優れていること、そしてその効果には液性因子と接着因子の両方が関与することが示唆された。また、この３種の細胞のRNAsequenceを実施し、３種の細胞の分子的特徴が、それぞれ大きく異なることも同定した。これらのことは、今まで注目されることが無かったFb-Epnの末梢神経修復機構への関与と、Fb-Epnは軸索再生を標的とする細胞治療材料になりうる可能性、局在の異なるFbが機能的、分子的に異なることを示唆している。これらの結果をまとめ、Experimental Physiologyに論文発表した。
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