Recovery from chronic phase spinal cord injury through the Integration of human and model systems from AI element extraction

• Project/Area Number: 24K02804
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 武内 恒成 愛知医科大学, 医学部, 教授 (90206946)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 尾川 貴洋 愛知医科大学, 医学部, 教授 (50549764) ; 柳原 大 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (90252725) ; 牛田 享宏 愛知医科大学, 医学部, 教授 (60304680) ; 瀬尾 憲司 新潟大学, 医歯学系, 教授 (40242440)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2026: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2025: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
• Keywords: 神経再生 / 脊髄損傷 / リハビリテーションモデル / シナプス

Outline of Research at the Start

脊髄損傷には根本治療法はなく、治療法研究とリハビリテーション介入を繋ぐ解析も少ない。本研究では、動物研究/創薬からリハビリへ、動物回復行動からヒト機能回復の情報を、それぞれAIで統合/抽出することを究極の目的とする。
申請者らは新しいコンセプトの人工シナプスコネクターを合成し、狙った神経回路を接続することで脊髄損傷モデルの行動機能回復に劇的な効果を示した（Science）。さらに、神経再生を阻害するコンドロイチン硫酸(グリア性瘢痕)の発現を抑える核酸医薬を作出し、応用展開を進めている。これらを統合して、回復過程での生理機能回復と分子発現変化の差分を見出し、今後の人為的介入のありかたを研究する。