2011 Fiscal Year Annual Research Report
脊髄損傷モデルに対するG-CSF動員末梢血幹細胞移植の治療効果
Project/Area Number |
22591626
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Research Institution | Chiba University |
Principal Investigator |
山崎 正志 千葉大学, 大学院・医学研究院, 准教授 (50281712)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大河 昭彦 千葉大学, 大学院・医学研究院, 講師 (30312945)
村田 淳 千葉大学, 医学部附属病院, 准教授 (20344997)
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Keywords | 脊髄損傷 / G-CSF / 細胞移植 |
Research Abstract |
顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)は骨髄中の造血幹細胞を末梢血中に動員する作用を持つ。脊髄損傷モデルにG-CSFを投与すると末梢血中に動員された造血幹細胞が損傷脊髄内にも入り生着するがその数は少ない。そこで、G-CSFで末梢血中に動員された造血幹細胞を回収・濃縮して損傷脊髄内に移植することで治療効果を高められるのではという着想に至り本研究を開始した。その結果、マウス脊髄損傷モデルにおいて、G-CSF動員末梢血単核球、CD34^+末梢血幹細胞を損傷脊髄内に移植すると移植後6~8週の後期において行動学的に有意に改善がみられ、移植8週の時点で移植細胞は一部わずかに残存し、血管系細胞への分化が示唆された(昨年度報告)。そこで本年度は移植後早期における移植細胞の生着率、分化の程度を検討した。 雌NOD/Scidマウス(9週齢)を全身麻酔下に椎弓切除し、IH impactorを用いて第9胸髄に圧挫損傷を加えた(60kdyn)。脊髄損傷後1週に、M群にはヒト由来G-CSF動員末梢血単核球細胞(CD34細胞純化なし)、CD34群にはヒト由来G-CSF動員CD34^+末梢血幹細胞をそれぞれ1.0×10^5個損傷部に直接移植した。コントロールとしてC群には溶媒のみを注入した(C群)。これら3群において移植1週、4週においてマウスを屠殺し、脊髄矢状断組織切片を作成して組織学的検討を行った。抗ヒトミトコンドリア抗体にて染色を行うことで残存する移植細胞をCountし、さらに血管系細胞マーカーとの二重染色により移植細胞の分化につき検討した。 移植後1週の検討では、移植細胞は損傷部より約2mm頭尾側まで広範に残存しており、これらはVon Willebrand Factorで二重染色される血管系の細胞へと分化し、移植後4週でも移植細胞は、生着率はやや落ちるものの損傷髄内に残存しており、やはり血管系細胞へ分化していた。これらの結果から、損傷脊髄において移植後早期に移植細胞による血管新生の促進効果が示唆された。骨髄単核球細胞は他疾患において既に臨床応用が始まっており、脊髄損傷に対する細胞移植の臨床応用が期待される。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
細胞移植群において有意な行動の改善が得られており、また免疫組織学的検討でも移植細胞の生着、血管系細胞への分化がみられている。他疾患においてもCD34^+末梢血幹細胞は組織の血管新生促進とそれによる虚血の改善を認めると報告されているが、本研究の脊髄損傷モデルにおいても同様な結果が得られている。
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Strategy for Future Research Activity |
他の虚血性疾患(下肢虚血性疾患、急性心筋梗塞、脳梗塞)においてはG-CSF動員末梢血幹細胞の治療効果は基礎実験において証明され、既に臨床応用が始まっている。特に、本学においては循環器内科の方では下肢虚血疾患に対する末梢血由来単核球細胞治療による血管再生療法が臨床で既に行われており、手技的な面からも臨床への応用は比較的容易であると考えている。本研究において急性脊髄損傷モデルにおける治療効果が示されれば、今後は臨床応用に進み、臨床治験を計画する予定である。
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[Journal Article] Neuroprotective therapy using granulocyte colony-stimulating factor for acute spinal cord injury : a phase I/IIa clinical trial2012
Author(s)
Takahashi H, Yamazaki M, Okawa A, Sakuma T, Kato K, Hashimoto M, Hayashi K, Furuya T, Fujiyoshi T, Kawabe J, Yamauchi T, Mannoji C, Miyashita T, Kadota R, Hashimoto M, Ito Y, Takahashi K, Koda M
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Journal Title
Eur Spine J
Volume: (Epub ahead of print)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Neuroprotective therapy using granulocyte colony-stimulating factor for patients with worsening symptoms of compression myelopathy, part I : a phase I and IIa clinical trial2012
Author(s)
Sakuma T, Yamazaki M, Okawa A, Takahashi H, Kato K, Hashimoto M, Hayashi K, Furuya T, Fujiyoshi T, Kawabe J, Mannoji C, Kadota R, Hashimoto M, Takahashi K, Koda M
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Journal Title
Eur Spine J
Volume: 21
Pages: 482-489
Peer Reviewed
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[Presentation] Neuroprotective therapy using granulocyte colony-stimulating factor for acute spinal cord injury : a multicenter prospective controlled clinical trial2011
Author(s)
Takahashi H, Yamazaki M, Okawa A, Hashimoto M, Hashimoto M, Furuya T, Sakuma T, Kato K, Fujiyoshi T, Suda K, Kajino T, Ueda H, Ito Y, Ueta T, Takahashi K, Koda M
Organizer
39th Annual Meeting, Cervical Spine Research Society
Place of Presentation
The Phoenician, Scottsdale, Arizona, U.S.A.
Year and Date
20111208-20111210
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[Presentation] Neuroprotective therapy using G-CSF for patients with acute progressive compression myelopathy : a prospective case control study2011
Author(s)
Sakuma T, Yamazaki M, Koda M, Hashimoto M, Furuya T, Takahashi H, Kato K, Aizawa T, Ono A, Imagama S, Kanemura T, Takahashi K
Organizer
39th Annual Meeting, Cervical Spine Research Society
Place of Presentation
The Phoenician, Scottsdale, Arizona, U.S.A.
Year and Date
20111208-20111210
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[Presentation] Granulocyte colony stimulating factor (G-CSF) reduced neuropathic pain in patients with acutely progressing compression myelopathy : analyses of clinical trial cases2011
Author(s)
Kato K, Yamazaki M, Sakuma T, Takahashi H, Hashimoto M, Furuya T, Hashimoto M, Koda M, Okawa A, Takahashi K
Organizer
39th Annual Meeting, Cervical Spine Research Society
Place of Presentation
The Phoenician, Scottsdale, Arizona, U.S.A.
Year and Date
20111208-20111210
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[Presentation] 脊髄障害性疼痛に対する顆粒球コロニー刺激因子の治療効果2011
Author(s)
加藤啓, 国府田正雄, 山崎正志, 佐久間毅, 高橋宏, 林浩一, 古矢丈雄, 萬納寺誓人, 橋本将行, 大河昭彦, 高橋和久
Organizer
第26回日本整形外科学会基礎学術集会
Place of Presentation
群馬県民会館 前橋市
Year and Date
20111020-20111021
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[Presentation] 急性頚髄損傷に対する顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)を用いた神経保護療法:多施設前向き比較対照試験2011
Author(s)
高橋宏, 山崎正志, 大河昭彦, 藤由崇之, 染谷幸男, 鎌田尊人, 門田領, 林浩一, 須田浩太, 上田明希, 楫野知道, 伊藤康夫, 植田尊善, 国府田正雄, 高橋和久
Organizer
第26回日本整形外科学会基礎学術集会
Place of Presentation
群馬県民会館 前橋市
Year and Date
20111020-20111021
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[Presentation] マウス脊髄損傷モデルに対するG-CSF動員末梢血幹細胞移植の治療効果, 第2報2011
Author(s)
高橋宏, 国府田正雄, 橋本将行, 大河昭彦, 橋本光宏, 古矢丈雄, 佐久間毅, 加藤啓, 山崎正志, 高橋和久
Organizer
第26回日本整形外科学会基礎学術集会
Place of Presentation
群馬県民会館 前橋市
Year and Date
20111020-20111021
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[Presentation] 圧迫性脊髄症急性増悪例に対する顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)神経保護療法:多施設前向き比較対照試験2011
Author(s)
佐久間毅, 山崎正志, 国府田正雄, 加藤啓, 高橋宏, 古矢丈雄, 橋本光宏, 大河昭彦, 相澤俊峰, 小野睦, 今釜史郎, 金村徳相
Organizer
第26回日本整形外科学会基礎学術集会
Place of Presentation
群馬県民会館 前橋市
Year and Date
20111020-20111021
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[Presentation] 脊髄障害性疼痛に対するG-CSFの効果:医師主導型自主臨床試験例による解析2011
Author(s)
加藤啓, 山崎正志, 佐久間毅, 高橋宏, 橋本光宏, 林浩一, 古矢丈雄, 橋本将行, 国府田正雄, 大河昭彦, 高橋和久
Organizer
第26回日本整形外科学会基礎学術集会
Place of Presentation
群馬県民会館 前橋市
Year and Date
20111020-20111021
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[Presentation] Granulocyte colony stimulating factor (G-CSF) reduced neuropathic pain in patients with rapidly aggravating compression myelopathy : analyses of clinical trial cases2011
Author(s)
Kato K, Yamazaki M, Sakuma T, Takahashi H, Hashimoto M, Furuya T, Hashimoto M, Koda M, Okawa A, Takahashi K
Organizer
27th Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-European Section
Place of Presentation
Sheraton Atakoy hotel, Istanbul, Turkey
Year and Date
20110608-20110611
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[Presentation] Comparison of cervical OPLL classification between lateral radiographs and CT sagittal reconstruction images2011
Author(s)
Yamazaki M, Fujiyoshi T, Kamiya K, Furuya T, Sakuma H, Takahashi H, Kato K, Okawa A
Organizer
27th Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-European Section
Place of Presentation
Sheraton Atakoy hotel, Istanbul, Turkey
Year and Date
20110608-20110611
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[Presentation] Neuroprotective therapy using granulocyte-colony stimulatingfactor for patients with rapidly aggravating compression myelopathy : a phase I and IIa clinical trial2011
Author(s)
Sakuma T, Yamazaki M, Okawa A, Koda M, Hashimoto M, Hashimoto M, Furuya T, Takahashi H, Kato K, Takahashi K
Organizer
27th Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-European Section
Place of Presentation
Sheraton Atakoy hotel, Istanbul, Turkey
Year and Date
20110608-20110611
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[Presentation] Neuroprotective therapy using granulocyte-colony stimulating factor for patients with rapidly aggravating compression myelopathy : a phase I and IIa clinical trial2011
Author(s)
Sakuma T, Yamazaki M, Koda M, Okawa A, Hashimoto M, Hashimoto M, Mannoji M, Furuya T, Takahashi H, Kato K
Organizer
2nd Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-Asia Pacific Section
Place of Presentation
Paradise Hotel Busan, Korea
Year and Date
20110428-20110430
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[Presentation] A phase I and IIa clinical trial using granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) as a neuroprotective therapy for acute spinal cord injury2011
Author(s)
Takahashi H, Yamazaki M, Okawa A, Koda M, Hashimoto M, Hashimoto M, Fujiyoshi T, Furuya T, Sakuma T, Kato K, Takahashi K
Organizer
2nd Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-Asia Pacific Section
Place of Presentation
Paradise Hotel Busan, Korea
Year and Date
20110428-20110430
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[Presentation] C5 palsy following anterior decompression and spinal fusion for cervical degenerative diseases2011
Author(s)
Hashimoto M, Mochizuki M, Aiba A, Okawa A, Sakuma T, Takahashi H, Kato K, Takahashi K, Yamazaki M
Organizer
2nd Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-Asia Pacific Section
Place of Presentation
Paradise Hotel Busan, Korea
Year and Date
20110428-20110430
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[Presentation] Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) reduced neuropathic pain in patients with rapidly aggravating compression myelopathy : analyses of clinical trial cases2011
Author(s)
Kato K, Yamazaki M, Sakuma T, Takahashi H, Hashimoto M, Furuya T, Hashimoto M, Koda M, Okawa A, Takahashi K
Organizer
2nd Annual Meeting, Cervical Spine Research Society-Asia Pacific Section
Place of Presentation
Paradise Hotel Busan, Korea
Year and Date
20110428-20110430
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[Presentation] 拡散強調MR neurographyによる頚神経根症および腕神経叢損傷の評価2011
Author(s)
江口和, 大鳥精司, 山崎正志, 国吉一樹, 井上玄, 折田純久, 鴨田博人, 新井玄, 石川哲大, 宮城正行, 鈴木都, 桝田喜正, 高橋和久
Organizer
第40回日本脊椎脊髄病学会
Place of Presentation
京王プラザホテル 東京都
Year and Date
20110421-20110423
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[Presentation] 胸椎後縦靭帯骨化症に対する各種固定術の成績:多施設後ろ向き研究2011
Author(s)
松本守雄, 辻崇, 千葉一裕, 戸山芳昭, 筑田博陸, 竹下克志, 加藤剛, 進藤重雄, 鐙邦芳, 高畑雅彦, 野原裕, 種市洋, 富田勝郎, 川原範夫, 今釜史郎, 若尾典充, 松山幸弘, 山崎正志, 大河昭彦
Organizer
第40回日本脊椎脊髄病学会
Place of Presentation
京王プラザホテル 東京都
Year and Date
20110421-20110423
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[Presentation] 拡散強調MRIを用いた腰部神経根障害の経時的評価2011
Author(s)
江口和, 大鳥精司, 山崎正志, 国吉一樹, 井上玄, 折田純久, 鴨田博人, 新井玄, 石川哲大, 宮城正行, 鈴木都, 桝田喜正, 高橋和久
Organizer
第40回日本脊椎脊髄病学会
Place of Presentation
京王プラザホテル 東京都
Year and Date
20110421-20110423
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[Presentation] 脊髄障害性疼痛に対する顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)の効果:臨床試験例での解析2011
Author(s)
加藤啓, 山崎正志, 佐久間毅, 高橋宏, 橋禾光宏, 林浩一, 古矢丈雄, 橋本将行, 国府田正雄, 大河昭彦, 高橋和久
Organizer
第40回日本脊椎脊髄病学会
Place of Presentation
京王プラザホテル 東京都
Year and Date
20110421-20110423
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[Presentation] 当科においてリネゾリドを使用した脊椎感染症例3の検討2011
Author(s)
鴨田博人, 大鳥精司, 江口和, 新井玄, 石川哲大, 宮城正行, 鈴木都, 佐久間詳浩, 久保田剛, 及川泰宏, 井上玄, 大河昭彦, 山崎正志, 高橋和久
Organizer
第40回日本脊椎脊髄病学会
Place of Presentation
京王プラザホテル 東京都
Year and Date
20110421-20110423
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