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幹細胞移植による神経再生時における神経移動とシグナル機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K10743
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 脳神経外科学
研究機関聖マリアンナ医科大学

研究代表者

廣津 千恵子  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 研究技術員 (90647174)

研究分担者 有光 なぎさ  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (40408688)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード神経 / 移動 / iPS / 神経細胞 / 移植 / 再生 / シグナル伝達 / 再生医療 / 細胞移植 / 神経再生 / 移植・再生医療 / 脳・神経 / 細胞・組織
研究成果の概要

片麻痺モデルマウスでは、Beam walking testによる足の踏み外しが損傷後1~3か月(観察期間)起こる。マヒ1週後にhiPS由来神経分化幹・前駆細胞を移植すると移植片マヒマウスは移植後1週間から脚の踏み外し割合の低下や、歩行時間が長くなるという運動機能の回復が見られた。一方マヒのみ (PBS移植)のマウスでは回復がみられなかった。移植細胞は損傷部位に主に移動し、そこで成熟神経細胞として定着していた。損傷後から損傷部位を中心として発生期での神経細胞の移動、層構造形成に関わるReelinの発現が増加することから、移植細胞が移動し損傷神経細胞の代わりに機能することが考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

中枢神経障害には現在、対症療法しかなく症状の悪化を緩和させることが治療の中心だが、神経細胞移植で脱落した神経を再生し根治への道が開ける点、発生過程での神経走行構造形成に関わる分泌性因子の関わりに着目した点に独創性がある。見出した因子は移植細胞が目的の部位に適した状態で的確に定着、分化できるよう補える作用を持つことから併用治療などによりさらなる効果が期待できる。さらに今回個体レベルにおける移植前後の生体内での挙動を検証することにより、神経前駆細胞の運命決定機構、定着機構、神経ネットワーク形成機構のより深い理解につながる点に意義がある。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Neuronal cell sheets of cortical motor neuron phenotype derived from human iPS cells.2017

    • 著者名/発表者名
      Suzuki N, Arimitsu N, Shimizu J, Takai K, Hirotsu C, Ueda Y, Wakisaka S, Fujiwara N, Suzuki T.
    • 雑誌名

      Cell Transplant.

      巻: 26 号: 8 ページ: 1355-1364

    • DOI

      10.1177/0963689717720280

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Human iPS cell derived neural cell sheets exhibit mature neural and extendable scaffold functions and promote recovery in injured mouse spinal cords.2016

    • 著者名/発表者名
      Arimitsu N, Shimizu J, Iinuma M, Umehara T, Fujiwara N, Takai K, Wakisaka S, Hirotsu C, Suzuki T, Beppu M, Niki H, Suzuki N.
    • 雑誌名

      J Stem Cell Res Med.

      巻: 1 号: 2 ページ: 41-47

    • DOI

      10.15761/jscrm.1000106

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] NEURAL REGENERATION MECHANISMS IN TRANSPLANTATION OF NEURONAL CELLS DERIVED FROM HUMAN INDUCED PLURIPOTENT STEM CELLS WITH THE EFFECT OF THEIR PARACRINE SECRETION.2018

    • 著者名/発表者名
      Nagisa Arimitsu, Jun Shimizu, Kenji Takai, Naruyoshi Fujiwara, Chieko Hirotsu, Yoko Okada and Noboru Suzuki
    • 学会等名
      International society for stem cell research 14th annual meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Neural regeneration after transplantation of Neuronal cell sheet of cortical motor neuron phenotype.2018

    • 著者名/発表者名
      Nagisa Arimitsu-Nakata, Chieko Hirotsu,Kenji Takai, Jun Shimizu,Naruyoshi Fujiwara, Yoko Okada,Noboru Suzuki
    • 学会等名
      the 5th TERMIS-WC 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Reelin Signal Activation is Associated With Motor Function Recovery in the Neuron Transplantation of Hemiplegic Mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Nagisa Arimitsu, Jun Shimizu, Kenji Takai, Naruyoshi Fujiwara , Chieko Hirotsu, Yoko Okada , and Noboru Suzuki.
    • 学会等名
      the 51st Winter Conference on Brain Research (WCBR) .
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ヒトiPS由来神経細胞移植による認知機能改善と改善メカニズムについての検討2017

    • 著者名/発表者名
      藤原成芳、岡田容子、 高井憲治、廣津千恵子、有光なぎさ、 高田えりか、清水潤、鈴木登.
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      宮城県仙台市(仙台国際センター)
    • 年月日
      2017-03-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 幹細胞由来神経細胞移植による脳損傷マウスにおける神経再生.2017

    • 著者名/発表者名
      有光なぎさ, 廣津千恵子, 高井憲治, 藤原成芳, 岡田容子, 清水潤, 鈴木登.
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      宮城県仙台市(仙台国際センター)
    • 年月日
      2017-03-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳損傷マウスに対する幹細胞由来神経細胞移植による神経再生.2016

    • 著者名/発表者名
      有光なぎさ, 廣津千恵子, 高井憲治, 藤原成芳, 清水潤, 鈴木登.
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市(パシフィコ横浜)
    • 年月日
      2016-12-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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