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ラット脊髄損傷に対するヒト神経幹細胞移植法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 14571402
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 整形外科学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

中村 雅也  慶應義塾大学, 医学部, 講師 (30217898)

研究分担者 渡辺 航太  慶應義塾大学, 医学部, 助手 (60317170)
岡野 栄之  慶應義塾大学, 医学部, 教授 (60160694)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2003年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2002年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード脊髄損傷 / 神経幹細胞 / 移植 / インターロイキン6 / 再生 / コラーゲンタイプ1 / 齧歯類 / コラーゲン / セマフォリン3A / 細胞外基質 / セマフォリン
研究概要

損傷脊髄の再生を目的とした神経幹細胞移植療法を確立するために、1)細胞外基質を併用した神経幹細胞移植の検討、2)前脳および脊髄由来神経幹細胞移植の比較検討、3)損傷脊髄内の微小環境の修飾(1L-6受容体抗体の併用)を行った。
1)細胞外基質の併用:先ず、collagen type Iを用いたラット神経幹細胞の3次元培養システムを確立した(至適コラーゲン濃度、細胞密度の決定)、次にラット脊髄損傷後9日にcollagen type Iとともに神経幹細胞移植を行ったところ、コラーゲンにより良好な移植細胞の生着と損傷部空洞の縮小、さらに運動機能の回復がみられた。
2)脊髄由来神経幹細胞は前脳由来神経幹細胞と比較して増殖能が低いため、今後の臨床応用に向けた大量細胞供給は困難が予想される。そこでこれまでわれわれが行ってきた損傷脊髄に対する脊髄由来神経幹細胞移植と同様に前脳由来神経幹細胞移植でも同様な有効性が得られるかを検討した。移植後の細胞の生着に違いはみられなかったが、分化した細胞は前脳由来ではニューロン、脊髄由来ではオリゴデンドロサイトが多数見られた。運動機能は両郡とも非移植群よりも有意な回復が得られた。
3)脊髄損傷後に発現の増加が見られるIL-6やCNTF等のgp130を介したsignalが内在性及び移植神経幹細胞をアストロサイトへと分化誘導する因子の一つと考え、脊髄損傷後に腹腔内に抗IL-6受容体抗体を投与した。損傷部周囲のグリア組織と線維性瘢痕の有意な縮小と運動機能の回復がみられた。今後は脊髄損傷の時期に応じて、急性期はIL-6受容体抗体を、亜急性期から慢性期にはコラーゲンゲルを併用した神経幹細胞移植を行うことで、運動機能の回復が期待出来ると考えている。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] Ogawa Y, Sawamoto K, Miyata T, Miyao S, Watanabe M, Nakamura M, et al.: "Transplantation of in vitro-expanded fetal neural progenitor cells results in neurogenesis and functional recovery after spinalcord contusion injury in adult rats."J Neurosci Res.. 69. 925-933 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamura M, Houghtling RA, MacArthur L, Bayer BM, et al.: "Differences in cytokine expression profile between acute and secondary injury in adult rat spinal cord."Exp Neurol. 184. 313-325 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okano H, Ogawa Y, Nakamura M, Kaneko S, Iwanami A, et al.: "Transplantation of neural stem cells into the spinal cord after injury."Seminar in Cell & Developmental Biology. 379. 1-8 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okada S, Nakamura M, Mikami Y, Shimazaki T, Mihara M, et al.: "Blockade of interleukin -6 receptor suppresses reactive astrogliosis and ameliorates functional recovery in experimental spinal cord injury."J Neurosci Res. 76. 265-276 (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Watanabe K, Nakamura M, Iwanami A, Kanemura Y, et al.: "Comparison between fetal spinal cord-and forebrain-derived neural stem/progenitor cells as a source of transplantation for spinal cord injury."Dev.Neurosci. (in press). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ogawa Y, Sawamoto K, Miyata T, Miyao S, Watanabe M, Nakaura M, Bregman BS, Koike M, Uchiyama Y, Toyama Y, Okano H.: "Transplantation of in vitro-expanded fetal neural progenitor cells results in neurogenesis and functional recovery after spinalcord contusion injury in adult rats."J Neurosci Res. 69. 925-933 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamura M, Houghtling RA, MacArthur L, Bayer BM, Bregman BS.: "Differences in cytokine expression profile between acute and secondary injury in adult rat spinal cord."Exp Neurol. 184(1). 313-325 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okano H, Ogawa Y, Nakamura M, Kaneko S, Iwanami A, Toyama Y.: "Transplantation of neural stem cells into the spinal cord after injury."Seminar in Cell & Developmental Biology. 379. 1-8 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okada S, Nakamura M, Mikami Y, Shimazaki T, Mihara M, Ohsugi Y, Yoshizaki K, Kishimoto T, Toyama Y, Okano H.: "Blockade of interleukin -6 receptor suppresses reactive astrogliosis and ameliorates functional recovery in experimental spinal cord injury."J Neurosci Res. 69. 265-276 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Watanabe K, Nakamura M, Iwanami A, Kanemura Y, Toyama Y, Okano, H.: "Comparison between fetal spinal cord-and forebrain-derived neural stem/progenitor cells as a source of transplantation for spinal cord injury."Dev.Neurosci.. (in press). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamura, M., Houghtling, R.A., MacArthur, L., Bayer B.M., Bregman, B.S.: "Differences in cytokine expression profile between acute and secondary injury in adult rat spinal cord."Exp Neurol. 184・1. 313-325 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Okada, S., Nakamura, M., et al.: "Blockade of interleukin-6 receptor suppresses reactive astrogliosis and ameliorates functional recovery inexperimental spinal cord injury."J Neurosci Res. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Watanabe, K., Nakamura, M., et al.: "Comparison between fetal spinal cord-and forebrain-derived neural stem/progenitor cells as a source of transplantation for spinal cord injury."Dev.Neurosci. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Mikami Y, Okano H, Sakaguchi M, Nakamura M, et al.: "Implantation of dendritic cells in injured adult spinal cord results in activation of endogenous neural stem/progenitor cells leading to de novo neurogenesis, and functional recovery."J Neurosci Res. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yoshida, Y.Okada, H.Maruiwa, K.Fukuda, M.Nakamura, et al.: "Synaptic Blockade Plays a Major Role in the Neural Disturbance of Experimental Spinal Cord Compression."J Neurotraum. 20. 1365-1376 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 中村雅也, 戸山芳昭: "脊髄再生研究の現状と可能性"脊椎脊髄. 16. 284-290 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamura M et al.: "Transplantation of in vitro-expanded fetal neural progenitor cells results in neurogenesis and functional recovery after spinalcord contusion injury in adults rats"J Neurosci Res.. 69. 925-933 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamura M et al.: "Transplantation of neural stem cells into the spinal cord after injury"Seminar in Cell & Developmental Biology. 379. 1-8 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 中村雅也, 戸山芳昭: "損傷脊髄への神経幹細胞移植"実験医学. 20. 1301-1306 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 中村雅也, 戸山芳昭: "整形外科医のための分子生物学 神経幹細胞と神経栄養因子について"関節外科. 21. 372-375 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 中村雅也, 岡野栄之: "脊髄損傷に対する再生医療/神経幹細胞移植を中心として"脊椎脊髄. 16. 123-129 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 中村雅也, 戸山芳昭: "中枢神経系の再生医学"日本医師会雑誌. 129. 355-359 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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