羊膜細胞による神経再生研究-神経幹細胞としての確立と虚血脳への移植

• 研究課題/領域番号: 16591460
• 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: 脳神経外科学
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 新井 一 順天堂大学, 医学部, 教授 (70167229)
• 研究分担者: 屋田 修 順天堂大学, 医学部, 客員助教授 (30265996) ; 阿部 祐介 順天堂大学, 医学部, 助手 (60286721)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2006年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
• キーワード: 羊膜細胞 / 神経幹細胞 / 脳内移植 / 神経細胞 / 神経再生 / 脳梗塞 / 海馬 / 幼若細胞 / 移植 / グリア系細胞 / 虚血 / 虚血モデル / 脳腫瘍モデル / 神経細胞様形態変化

研究概要

我々は羊膜細胞を用いて、神経幹細胞としての可能性について検索すると共に、正常ラット、虚血モデルラットに移植を行い、形態学的変化や生存度、正着度等の検証を行った。
方法:(1)妊娠16、17日目Wister Ratより羊膜を採取し、培養羊膜細胞を樹立。(2)培養羊膜細胞に神経系マーカーによる免疫組織学的染色を行い、そのpotencialを検索。又、RT-PCRを用いて同様に解析を施行。さらに、レトロウイルス導入を行った。(3-1)PKH26にてlabelingした培養羊膜細胞を、8〜9週齢の正常Wister Rat脳(海馬)内に移植。(3-2)移植後2、4、8週にて還流固定。羊膜細胞の形態変化や正着度を観察すると共に、神経系マーカーを用いた免疫組織学的検索を行った。(4-1)脳梗塞(右中大脳動脈閉塞)モデルを作成。(4-2)脳内移植:培養羊膜細胞をPKH26にて1abelingを行い移植。移植部位は、梗塞と対側海馬とした。(4-3)移植後2週、4週にて還流固定し。羊膜細胞の形態変化や生存度の検証と共に、海馬幼若神経の状態に注目し、幼若神経マーカーとしてDCXとグリアマーカーとしてGFAPを用いて、羊膜細胞移植有無における状態を観察。
結果:(1)培養羊膜細胞は、ニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトの発現を認め、RT-PCRによっても確認された。又、レトロウイルス導入も確認された。(2)移植脳内にて羊膜細胞は長期にわたり良好な生存、正着を認め、移植細胞の移動・正着も認められた。(3)移植脳内にて羊膜細胞の一部は神経細胞様の形態変化・成長を来した。(4)神経細胞様羊膜細胞は、免疫組織学的検索において、ニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトの発現を認めた。(5)全ての時期にて移植羊膜細胞の腫瘍化は認められなかった。(6)脳梗塞モデルでは、梗塞部への移植羊膜細胞の移動が示唆された。(7)虚血脳への移植群ではDCXに染まる内在性神経が増加し、かつGFAPに染まる細胞が減少している所見が得られた。