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Treatment of spinal cord injury using mRNA medicine

Research Project

Project/Area Number 17F17410
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

位高 啓史  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (60292926)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) CROWLEY SAMUEL  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2017-11-10 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2019: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2017: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
KeywordsmRNA医薬 / 脊髄損傷 / 遺伝子治療 / 運動機能評価 / CatWalk / mRNA / Catwalk
Outline of Annual Research Achievements

最終年度の2019年度は、脊髄損傷モデルマウスに対する治療実験をさらに進めた。BDNF mRNA投与後の脊髄の組織学的な解析により、脊髄損傷後の髄鞘構造が無治療群と比べて有意に高い割合で維持されており、BDNFによる神経保護効果が発揮されたことが明らかとなった。さらに脊髄損傷部位では、免疫反応を沈静化する抑制性サイトカインIL-10産生が亢進しており、脊髄損傷によって生ずる炎症をBDNF mRNAによって沈静化できる可能性も示された。
以上の結果を取りまとめ、Mol Ther Nucleic Acidsにて論文発表を行った。また国内外の学会で成果発表を行った。また本成果は東京医科歯科大学よりプレスリリースし、日本経済新聞など新聞各紙に取り上げられた。またMol Ther Nucleic Acids誌のカバーに選定された(Mol Ther Nucleic Acids: Vol.17, 2019年9月6日刊行)。
本共同研究の成果は、脊髄損傷に対するmRNA医薬、核酸医薬の応用の可能性を示した、世界で初めての報告である。脊髄損傷は外傷によって直接組織が損傷される(一次損傷)だけでなく、その後、数日から数週の経過で二次的に生ずる生体反応によって損傷が拡大することが知られており、BDNF mRNAはその神経保護効果、および抗炎症作用によって、脊髄の二次損傷を最小限に食い止める治療効果が得られたものと考えられる。mRNA医薬は、神経細胞に直接働きかけ、機能を修復・再生させる新しいタイプの医薬品として、脊髄損傷および脳神経系の疾患・外傷への広範な応用が、今後期待される。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2019 2018 2017 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 10 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Treatment of intervertebral disk disease by administration of messenger RNA encoding a cartilage-anabolic transcription factor.2019

    • Author(s)
      C. -Y. Lin, S. T. Crowley, S. Uchida, Y. Komaki, K. Kataoka, K. Itaka
    • Journal Title

      Mol. Ther. Nucleic Acids

      Volume: 16 Pages: 162-171

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2019.02.012

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Enhancement of motor function 1 recovery after spinal cord injury in mice by delivery of brain derived neurotrophic factor mRNA.2019

    • Author(s)
      S. T. Crowley, Y. Fukushima, S. Uchida, K. Kataoka, K. Itaka
    • Journal Title

      Mol. Ther. Nucleic Acids

      Volume: 17 Pages: 465-476

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2019.06.016

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Combined CatWalk Index: an improved method to measure mouse motor function using the automated gait analysis system2018

    • Author(s)
      Crowley S, Kataoka K, Itaka K
    • Journal Title

      BMC Research Notes

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 263-263

    • DOI

      10.1186/s13104-018-3374-x

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] mRNA医薬を用いた脳神経疾患の治療戦略2018

    • Author(s)
      位髙啓史、福島雄大
    • Journal Title

      バイオマテリアル-生体材料-

      Volume: 36 Pages: 220-223

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] mRNA medicine for introducing therapeutic transcription factors2019

    • Author(s)
      Keiji Itaka
    • Organizer
      Keystone Symposia on Molecular and Cellular Biology
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] mRNA医薬が生み出す新しい治療戦略2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第3回バイオ医薬EXPO
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] mRNA医薬の再生医療への応用2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第35回日本DDS学会学術集会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 新しい核酸医薬としてのmRNA医薬:その実用化に向けた課題2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      日本核酸医薬学会DDS部会主催合同サテライトシンポジウム2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] mRNA医薬の運動器疾患治療への応用2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      日本筋学会第5回学術集会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] mRNA therapeutics for intractable diseases and regenerative medicine2019

    • Author(s)
      Keiji Itaka
    • Organizer
      2019 Seoul Brain Barrier Symposium
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Enhancement of motor function recovery in mice by delivery of mRNA nanomicelles encoding brain derived neurotrophic factor2018

    • Author(s)
      Samuel Crowley, Kazunori Kataoka, Keiji Itaka
    • Organizer
      3rd Japan-US Technical Information Exchange Forum on Blast Injury (JUFBI 2018)
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Treatment of spinal cord injury by injection of therapeutic mRNA-containing nanomicelles2018

    • Author(s)
      Samuel Crowley, 内田智士、片岡一則、位髙啓史
    • Organizer
      第34回日本DDS学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] mRNA医薬を用いた脳神経疾患治療2018

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第37回日本認知症学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] mRNA medicine as a new paradigm of gene therapy for intractable diseases and regenerative medicine2018

    • Author(s)
      Keiji Itaka
    • Organizer
      6th International mRNA Health Conference
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] mRNA-based therapy for intractable diseases and regenerative medicine2017

    • Author(s)
      Keiji Itaka
    • Organizer
      5th International mRNA Health Conference
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] 東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 生体材料機能医学分野

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/i-mde/www/biofunctions/biofunctions-j.html

    • Related Report
      2019 Annual Research Report 2018 Annual Research Report
  • [Remarks] 東京医科歯科大学生体材料工学研究所生体材料機能医学分野

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/i-mde/www/biofunctions/biofunctions-j.html

    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-11-13   Modified: 2024-03-26  

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