骨髄内骨髄移植によるミクログリア再生と神経幹細胞補充を介した脳老化病態の制御

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22790392
• Research Institution: Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center
• Principal Investigator: 石井 さなえ 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 病理学部, 研究員 (40435863)
• Keywords: 骨髄内骨髄移植 / ミクログリア / 脳老化病態

Research Abstract

骨髄細胞が脳内のどの部位にどのような時間経過で進入し、どの細胞に分化するかを調べるため、GFP遺伝子導入C57BL/6マウスをドナー、C57BL/6マウスをレシピエントとしたシンジェニック骨髄移植を行い、その2週間、1、4、8ヵ月後にレシピエントマウスを固定し、免疫組織化学的手法にてドナー由来細胞を同定することを計画した。骨髄移植の方法として従来行われてきた静脈注射による移植法と、骨髄内骨髄移植法を比較することにした。本年度はキメラマウスのサンプルを全て作製し、現在ドナー由来細胞の分布、分化、数についての定量化を進めている。
次に、骨髄細胞の脳への進入が加齢に伴いどのように変化するかを調べる目的で、GFP遺伝子導入マウスをドナー、C57BL/6(若齢、老齢)と老化促進モデルマウスSAMP10系統(若齢、老齢)をレシピエントとした骨髄内骨髄移植を行い、4ヵ月後に固定した。キメラマウスのサンプル作製はほぼ終了し、現在ドナー由来細胞の分布、分化、数に関する定量化を進めている。
また、若齢C57BL/6をドナー、老齢SAMP10マウスをレシピエントとしたアロジェニック骨髄移植を骨髄内骨髄移植法にて行い、その数週間後に老齢SAMP10マウスに見られる記憶学習能低下が改善されるかどうかをモリス水迷路にて評価した。8-12ヶ月齢のSAMP10マウスに若齢C57BL/6マウスの骨髄を移植し7-10週間後にモリス水迷路を行ったが、学習が改善したとはいえなかった。末梢血を用いたFACS解析のデータから、移植後のT細胞の回復が良好ではないことが明らかになり、それが原因の一つと考えられた。来年度以降は、移植後のT細胞の回復を良好にすべく飼育環境などを工夫し、骨髄内骨髄移植によるSAMP10マウスの記憶学習能の改善を試みる予定である。

Research Products

• [Journal Article] Defects in cytokine-mediated neuroprotective glial responses to excitotoxic hippocampal injury in senescence-accelerated mouse. (2011)
  • Author(s): Hasegawa-Ishii, S., Takei, S., Inaba, M., Umegaki, H., Chiba, Y., Furukawa, A., Kawamura, N., Hosokawa, M., Shimada, A.
  • Journal Title: Brain Behav.Immun. Volume: 25(1) Pages: 83-100
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Morphological impairments in microglia precede age-related neuronal degeneration in senescence-accelerated mice. (2011)
  • Author(s): Hasegawa-Ishii, S., Takei, S., Chiba, Y., Furukawa, A., Umegaki, H., Iguchi, A., Kawamura, N., Yoshikawa, K., Hosokawa, M., Shimada, A.
  • Journal Title: Neuropathology Volume: 31 Pages: 20-28
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Preferential localization of prostamide/prostaglandin F synthase in myelin sheaths of the central nervous system. (2011)
  • Author(s): Yoshikawa, K., Takei, S., Hasegawa-Ishii, S., Chiba, Y., Furukawa, A., Kawamura, N., Hosokawa, M., Woodward, D.F., Watanabe, K., Shimada, A.
  • Journal Title: Brain Res. Volume: 1367 Pages: 22-32
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Proteomic analysis of aging brain in SAMP10 mouse : a model of age-related cerebral degeneration. (2010)
  • Author(s): Furukawa, A., Oikawa, S., Hasegawa-Ishii, S., Chiba, Y., Kawamura, N., Takei, S., Yoshikawa, K., Hosokawa, M., Kawanishi, S., Shimada, A.
  • Journal Title: Mech.Ageing Dev. Volume: 131 Pages: 379-388.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The distribution of prostamide/prostaglandin F synthase in the developing and adult mouse central nervous system (2010)
  • Author(s): Atsuyoshi Shimada, Keisuke Yoshikawa, Shiro Takei, Sanae Hasegawa-Ishii, Yoichi Chiba, Ayako Furukawa, Noriko Kawamura, David F. Woodward, and Kikuko Watanabe
  • Organizer: 第83回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2010-12-10
• [Presentation] Prostamide/prostaglandin F synthaseのマウス中枢神経系および培養オリゴデンドロサイトにおける分布 (2010)
  • Author(s): 千葉陽一、島田厚良、吉川圭介、武井史郎、石井さなえ、古川絢子、河村則子、David F Woodward、渡部紀久子
  • Organizer: 第33回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸市
  • Year and Date: 2010-09-03
• [Presentation] Microglia as a potential target for age-related neurodegeneration in SAMP10 mice (2010)
  • Author(s): Ishii S, Inaba M, Takei S, Furukawa A, Chiba Y, Kawamura N, Hosokawa M, Ikehara S, Shimada A.
  • Organizer: 第33回日本基礎老化学会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2010-06-17
• [Presentation] The distribution of prostamide/prostaglandin F synthase in the developing and adult mouse central nervous system (2010)
  • Author(s): Atsuyoshi Shimada, Keisuke Yoshikawa, Shiro Takei, Sanae Hasegawa-Ishii, Yoichi Chiba, Ayako Furukawa, Noriko Kawamura, David F. Woodward, and Kikuko Watanabe
  • Organizer: Keystone symposia
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2010-06-09
• [Presentation] 興奮毒性による海馬損傷における酸化損傷タンパク質の生成 (2010)
  • Author(s): 古川絢子、島田厚良、河村則子、武井史郎、千葉陽一、石井さなえ、細川昌則
  • Organizer: 第51回日本神経病理学会総会学術研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-04-23
• [Book] The senescence-accelerated mouse (SAM) : Achievements and Future Directions. (Toshio Takeda, ed.) (2011)
  • Author(s): Shimada A, Haseaawa-Ishii S, Furukawa A(2011)
  • Publisher: Elsevier