Development of a novel therapy for perinatal brain injury with dedifferentiated fat cells

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26461630
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 佐藤 義朗 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (30435862)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 新生児低酸素性虚血性脳症 / 脱分化脂肪細胞

Outline of Annual Research Achievements

神経細胞培養系を用い、脱分化脂肪細胞（dedifferentiated fat cells：DFAT）の培養上清（DFAT-CM）の保護効果を評価した。胎生16日目胎児脳の皮質から神経細胞を培養し、培養8日目に、無グルコース培養液に交換した上で1％低酸素負荷することにより神経細胞死を誘導した。細胞死を誘導する24時間前あるいは48時間前にDFAT-CMを投与したところ、神経細胞死が抑制された。DFAT-CMに神経保護効果があることが示された。
また、DFAT培養上清中とDFAT投与後の脳内の各種神経栄養/成長因子に関して検討した。DFATを24時間培養した培養上清中の各種因子をELISA法にて測定したところ、NGF（20.7±0.9 vs. 2.0±0.9 pg/mL、p ＜ 0.001）、IGF-1（41.8±0.5 vs. 36.6±0.3 pg/mL、p ＜ 0.001）、NT3（6.7±2.1 vs. 0 pg/mL、p ＜ 0.05）が有意に上昇していた。また、新生仔HIEモデルラットにDFATを外頚静脈内投与し、投与24時間後の脳内の各種因子を測定したところ、受傷側でIGF-1（224±33 vs. 96±2.7 pg/mL、p ＜ 0.05）、NGF（22.2±0.7 vs. 16.7±1.6 pg/mL、p ＜ 0.05）の上昇を認めた。
HIEに対するDFATによる治療機序において、神経栄養/成長因子によるパラクライン効果の可能性が考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Dedifferentiated Fat Cells as a Novel Source for Cell Therapy to Target Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy. (2017)
  • Author(s): Mikrogeorgiou A, Sato Y, Kondo T, Hattori T, Sugiyama Y, Ito M, Saito A, Nakanishi K, Tsuji M, Kazama T, Kano K, Matsumoto T, Hayakawa M.
  • Journal Title: Developmental neuroscience Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1159/000455836
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Intravenous injection with dedifferentiated fat cells ameliorated neonatal hypoxic ischemic brain injury, possibly via paracrine effects (2017)
  • Author(s): Yoshiaki Sato, Alkisti Mikrogeorgiou, Taiki Kondo, Tetsuo Hattori, Yuichiro Sugiyama, Keiko Nakanishi, Masahiro Tsuji, Tomohiko Kazama, Koichiro Kano, Taro Matsumoto, Masahiro Hayakawa
  • Organizer: International Society for Stem Cell Research Annual meeting
  • Place of Presentation: ボストン（米国）
  • Year and Date: 2017-06-14 – 2017-06-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Dedifferentiated fat cells, as a novel source for cell therapy to target neonatal hypoxic ischemic encephalopathy (2017)
  • Author(s): Alkisti Mikrogeorgiou, Yoshiaki Sato, Taiki Kondo, Tetsuo Hattori, Yuichiro Sugiyama, Keiko Nakanishi, Masahiro Tsuji, Tomohiko Kazama, Koichiro Kano, Taro Matsumoto, Masahiro Hayakawa
  • Organizer: Pediatric Academic Societies Meeting
  • Place of Presentation: サンフランシスコ（米国）
  • Year and Date: 2017-05-06 – 2017-05-09
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 周産期低酸素性虚血性脳症に対する脱分化脂肪細胞を用いた新規治療法の開発 (2017)
  • Author(s): 佐藤義朗
  • Organizer: 第16回日本再医療学会総会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2017-03-07 – 2017-03-09
  • Invited
• [Presentation] Administration of mature adipocyte-derived cells, dedifferentiated fat cells (DFAT), decreases hypoxic-ischemic brain injury in neonatal rats. (2016)
  • Author(s): 佐藤義朗、Alkisti Mikrogeorgiou、近藤大貴、杉山裕一朗、鈴木俊彦、北瀬悠磨、見松はるか、風間智彦、松本太郎、加野浩一郎、辻 雅弘、中西圭子、早川昌弘
  • Organizer: 第36回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-07-20 – 2016-07-22
• [Presentation] Dedifferentiated fat cells as a treatment for perinatal hypoxic ischemic brain injury (2016)
  • Author(s): Alkisti Mikrogeorgiou, Yoshiaki Sato, Taiki Kondo, Yuichiro Sugiyama, Keiko Nakanishi, Masahiro Tsuji, Tomohiko Kazama, Taro Matsumoto, Koichiro Kano, Masahiro Hayakawa
  • Organizer: 10th Hershey Conference on Developmental Brain Injury
  • Place of Presentation: パリ(フランス）
  • Year and Date: 2016-06-08 – 2016-06-10
  • Int'l Joint Research