2014 Fiscal Year Annual Research Report
末梢神経修復時における、自家骨髄細胞が産生する脳由来神経栄養因子の重要性の解析
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24592194
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
森 幹士 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (30467386)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今井 晋二 滋賀医科大学, 医学部, 准教授 (90283556)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | BDNF / 末梢神経障害 / 神経修復 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究で、電気生理学的な評価において、BDNFが正常発現しているコントロール群はBDNFノックアウトマウス群と比較して有意な回復を確認できました．また、in vivo研究において、BDNFノックアウトマウスでは坐骨神経損傷後の機能回復が、BDNFが正常発現しているコントロールマウスと比較して有意に遅れることを見出し、BDNFが末梢神経障害時の修復に重要な役割を果たしていることを裏付けることができました．
また、局所へと動員された自家骨髄由来細胞由来のBDNFが末梢神経障害修復時に重要な役割を果たすこと証明には、BDNFノックアウトマウスを用いて、骨髄細胞のみ正常なBDNFを産生することができるキメラマウスを作成しての実験を行った．BDNFノックアウトマウスと同様な手法により骨髄細胞のみ正常なBDNF産生能を持つキメラマウスを作成し、これまでと同様に坐骨神経圧挫モデルを作成した．この実験により、坐骨神経損傷前には局所におけるBDNFとGFPとの発現が確認できないが、坐骨神経損傷後には、損傷部の遠位において顕著にBDNFの発現が確認でき、GFPの発現もこれにオーバーラップすることが確認された．損傷のない坐骨神経においては、GFPの発現はほぼ確認できなかった．
一方、in vitro研究においては、現在報告されているBDNFの9つのスプライスバリアントのうちバリアント5のみが発現していることをRT-PCR法を用いて突き止めており、このバリアント5の発現量をqRT-PCR法を用いて定量を行った．バリアント5の発現は神経損傷後1～2週間でピークに達し、これは骨髄由来のGFP陽性細胞の動員と一致することが判明した．
以上より、「末梢神経障害修復のために局所へと動員された自家骨髄由来細胞より分泌されるBDNFが末梢神経再生に重要な役割を果たす」との我々の仮説が正しいことを証明．
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[Journal Article] A genome-wide association study identifies susceptibility loci for ossification of the posterior longitudinal ligament of the spine.2014
Author(s)
Nakajima M, Takahashi A, Tsuji T, Karasugi T, Baba H, Uchida K, Kawabata S, Okawa A, Shindo S, Seichi A, Nakajima H, Kawaguchi Y, Fujibayashi S, Takahata M, Tanaka T, Watanabe K, Kida K, Ito Z, Mori K, Kaito T, Chiba K, Matsumoto M, Furukawa KI, Kubo M, Toyama Y, Ikegawa S et al
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Journal Title
Nat Genet.
Volume: 46
Pages: 1012-1016
DOI
Peer Reviewed
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