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内耳再生医療の内耳疾患モデルへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 17209054
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 耳鼻咽喉科学
研究機関京都大学

研究代表者

伊藤 壽一  京都大学, 医学研究科, 教授 (90176339)

研究分担者 辻 純  京都医療センター臨床研究センター, 政策医療企画研究部, 研究員 (30252448)
中川 隆之  京都大学, 医学研究科, 助教 (50335270)
小島 憲  京都大学, 医学研究科, COE研究員 (60378685)
平海 晴一  京都大学, 医学研究科, 助教 (10374167)
三浦 誠  京都大学, 医学研究科, 講師 (70263077)
藤野 清大  京都大学, 医学研究科, 助手 (50359832)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
49,790千円 (直接経費: 38,300千円、間接経費: 11,490千円)
2007年度: 13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
2006年度: 13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
2005年度: 22,750千円 (直接経費: 17,500千円、間接経費: 5,250千円)
キーワード細胞移植 / 高度難聴 / ラセン靱帯 / ラセン神経節 / 骨髄由来間葉系細胞 / 造血幹細胞 / 神経幹細胞 / ES細胞 / ラセン靭帯 / 胚性幹細胞 / 骨髓由来細胞 / 有毛細胞 / ラセン神経節細胞 / 幹細胞 / 骨髄間葉系細胞 / 神経栄養因子
研究概要

本研究の目的は、これまでに我々が開発した細胞移植療法、内耳薬物投与システム(ドラッグデリバリーシステム)などを利用した内耳再生医療技術を用いて、具体的な疾患モデル治療への応用と高度難聴に対する内耳再生医療の臨床応用の基盤となる治療技術開発を行うことである。本年度では、前年度から継続し、ラセン靱帯変性モデルの作製と細胞移植による再生に関する研究を行った。結果、ATP阻害薬をマウス内耳に局所投与することにより、容量依存性に蝸牛の組織学的変性、聴性脳幹反応での聴力閾値上昇に加え、ラセン靱帯を含めた蝸牛側壁機能を反映する内リンパ電位の低下を示すことができた。また、ラセン靱帯に選択的な変性および内リンパ電位の低下を示すモデルを作製することができた。さらに、このモデルに骨髄由来間葉系細胞を移植することにより、内リンパ電位を回復させることに成功した。また、老人性難聴に関連する骨髄由来細胞の役割の解析から、蝸牛内に局在する造血幹細胞由来細胞が組織マクロファージであることを明らかにし、老化に伴う感音難聴に伴い、これらが蝸牛内で増加することが分かった。老人性難聴に伴う蝸牛内の恒常性維持との役割が示唆された。蝸牛神経圧迫モデルでは、ラセン神経節由来細胞株の移植により、組織学的な再生が期待できることが明らかとなった。ラセン神経節変性モデルとして、ウアバイン局所投与モデルを開発し、ES細胞由来神経細胞移植により、電気刺激聴性脳幹反応による統計学的に有意な機能回復を示すと同時に中枢への移植細胞の移動、神経突起伸長を示すことができた。これらの所見は、細胞移植による内耳再生の臨床応用への可能性を強く示唆するものである。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2008 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (21件) 図書 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Replacement of diseased auditory neurons by cell transplantation.2008

    • 著者名/発表者名
      Sekiya T, Kojima K, Matsumoto M, et. al.
    • 雑誌名

      Front Biosci. 13

      ページ: 2165-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Replacement of diseased auditory neurons by cell transplantation2008

    • 著者名/発表者名
      Sekiya, T., Kojima, K., Matsumoto, M., et. al.
    • 雑誌名

      Front Biosci 13, 21

      ページ: 65-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone marrow-derived cells expressing Ibal are constitutively present as resident tissue macrophages in the mouse cochlea.2008

    • 著者名/発表者名
      Okano T, Nakagawa T, Kita T, Kada S, Yoshimoto M, Nakahata T, Ito J.
    • 雑誌名

      J Neurosci Res (in press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The potential use of bone marrow stromal cells for cochlear cell therapy.2007

    • 著者名/発表者名
      Sharif S, Nkagawa T, Ohno T, et. al.
    • 雑誌名

      Neuroreport 8

      ページ: 352-354

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The potential use of bone marrow stromal cells for cochlear cell therapy.2007

    • 著者名/発表者名
      Sharif S, Nakagawa T, Ohno T et al.
    • 雑誌名

      Neuroreport 8・4

      ページ: 352-354

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Transplantation of conditionally immortal auditory neuroblasts to the auditory nerve.2007

    • 著者名/発表者名
      Sekiya T, Holley M, Kojima K et al.
    • 雑誌名

      Eur J Neurosci (In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Rebuilding lost hearing using cell transplantation.2007

    • 著者名/発表者名
      Sekiya T, Kojima K, Matsumoto M et al.
    • 雑誌名

      Neurosurgery 60・3

      ページ: 417-433

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Distribution of GFP expressing cells in the developing inner ear of pHesl- or pHes5-d2EGFP transgenic mouse.2006

    • 著者名/発表者名
      Kojima K, Takebayashi S, Matsumoto M et al.
    • 雑誌名

      Neuroscience Res 55:Suppl:143

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Cell transplantation to the auditory nerve and cochlear duct.2006

    • 著者名/発表者名
      Sekiya T, Kojima K, Matsumoto M et al.
    • 雑誌名

      Exp Neurol 198

      ページ: 12-24

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Cell-Gene Delivery of Brain-Derived Neurotrophic Factor to the Mouse Inner Ear.2006

    • 著者名/発表者名
      Okano T, Nakagawa T, Kita T et al.
    • 雑誌名

      Mol Ther 14・6

      ページ: 866-871

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Cell therapy for inner ear diseases.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T, Ito J.
    • 雑誌名

      Curr Pharm Des 11・9

      ページ: 1203-1207

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Elevation of superoxide dismutase increases acoustic trauma from noise exposure.2005

    • 著者名/発表者名
      Endo T, Nakagawa T, Iguchi F, Kita T, Okano T, Sha SH, Schacht J, Shiga A, Kim TS, Ito J.
    • 雑誌名

      Free Rad Biol Med 38・4

      ページ: 492-498

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A novel strategy for treatment of inner ears using a biodegradable gel.2005

    • 著者名/発表者名
      Endo T, Nakagawa t, Kita T, Iguchi F, Kim TS, Tamura T, Iwai K, Tabata Y, Ito J.
    • 雑誌名

      Laryngoscope 115・11

      ページ: 2016-2020

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Neural connections between embryonic stem cell-derived neurons and vestibular hair cells in vitro.2005

    • 著者名/発表者名
      Kim TS, Nakagawa T, Kita T, Higashi T, Takebayashi S, Matsumoto M, Kojima K, Sakamoto T, Ito J
    • 雑誌名

      Brain Res 1057・1-2

      ページ: 127-133

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Disruption and restoration of cell-cell junctions in mouse vestibular epithelia following aminoglycoside treatment.2005

    • 著者名/発表者名
      Kim TS, Nakagawa T, Kitajiri S, Endo T, Takebayashi S, Igichi F, Kita T, Tamura T, Ito J.
    • 雑誌名

      Hear Res 205・1-2

      ページ: 201-209

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Nuclear translocation of beta-catenin in developing auditory epithelia of mice.2005

    • 著者名/発表者名
      Takebayashi S, Nakagawa T, Kojima K, Kim TS, Endo T, Iguchi F, Kita T, Yamamoto N, Ito J.
    • 雑誌名

      Neuroreport 16・5

      ページ: 431-434

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Potential of embryonic stem cell-derived neurons for synapse formation with auditory hair cells.

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto M, Nakagawa T, Kojima K, Sakamoto T, Ito J.
    • 雑誌名

      J Neurosci Res (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bone marrow-derived cells expressing Iba1 are constitutively present as resident tissue macrophages in the mouse cochlea.

    • 著者名/発表者名
      Okano T, Nakagawa T, Kita T, Kada S, Yoshimoto M, Nakahata T, Ito J.
    • 雑誌名

      J Neurosci Res (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Potential of embryonic stem cell-derived neurons for synapse formation with auditory hair cells

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, M., Nakagawa, T., Kojima, K., Sakamoto
    • 雑誌名

      J Neurosci Res. (in-print)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone marrow-derived cells expressing Mal are constitutively present as resident tissue macrophages in the mouse cochlea

    • 著者名/発表者名
      Okano, T., Nakagawa, T., Kita, T., Rada, S., Yoshimoto, M., Nakahata, T
    • 雑誌名

      J Neurosci Res. (in-print)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Future stem cell therapy for age-related hearing impairment.2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T
    • 学会等名
      Age Related Hearing Impairment Congress
    • 発表場所
      Antwerp, Belgium
    • 年月日
      2007-05-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Future stem cell therapy for age-related hearing impairment2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, T
    • 学会等名
      Age Related Hearing Impairment Congress, Antwerp, Belgium
    • 年月日
      2007-05-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 胚性幹細胞由来神経細胞移植による聴神経再生2007

    • 著者名/発表者名
      中川隆之、Lee Kyu Yup、岡野高之、松本昌宏、嘉田真平、扇田秀章、堀 龍介、小島 憲、坂本達則、平海晴一、藤本康子、伊藤壽一
    • 学会等名
      第10回日本組織工学会
    • 発表場所
      東京
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 胚性幹細胞由来神経細胞移植による聴覚再生2007

    • 著者名/発表者名
      中川隆之、Lee Kyu Yup、岡野高之、松本昌宏、嘉田真平、扇田秀章、堀 龍介、小島 憲、坂本達則、平海晴一、藤本康子、伊藤壽一
    • 学会等名
      第28回日本炎症・再生医学会
    • 発表場所
      東京
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 内リンパ嚢および前庭感覚上皮における骨髄由来細胞の分布2007

    • 著者名/発表者名
      中川隆之、岡野高之、伊藤壽一
    • 学会等名
      第66回日本めまい平衡医学会
    • 発表場所
      大阪
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 微細ガラス管を用いた蝸牛軸への細胞移植について2007

    • 著者名/発表者名
      扇田秀章、中川隆之、伊藤壽一
    • 学会等名
      第108回日本耳鼻咽喉科学会
    • 発表場所
      金沢
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 成体マウス前庭における骨髄由来細胞の免疫組織学的解析2007

    • 著者名/発表者名
      岡野高之、中川隆之、嘉田真平、扇田秀章、伊藤壽一
    • 学会等名
      第108回日本耳鼻咽喉科学会
    • 発表場所
      金沢
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 胚性幹細胞由来神経と蝸牛有毛細胞とのシナプス形成2007

    • 著者名/発表者名
      松本昌宏、中川隆之、小島 憲、坂本達則、伊藤壽一
    • 学会等名
      第17回日本耳科学会
    • 発表場所
      福岡
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 微細ガラス管を用いた蝸牛軸へのES由来神経細胞の移植について2007

    • 著者名/発表者名
      扇田秀章、岡野高之、中川隆之、伊藤壽一
    • 学会等名
      第17回日本耳科学会
    • 発表場所
      福岡
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] カニクイザル高度難聴モデルにおけるES細胞由来神経細胞移植による電気刺激聴性脳幹反応閾値の変化2007

    • 著者名/発表者名
      嘉田真平、中川隆之、藤本康子、松本昌宏、扇田秀章、堀 龍介、伊藤壽一
    • 学会等名
      第17回日本耳科学会
    • 発表場所
      福岡
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Local delivery of IGF1 by gelatin hydrogels for hearing loss2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T, Okano T, Lee KY, Ito J, et. al.
    • 学会等名
      2007 American Academy of Otolaryngology-Head and Neck Surgery Annual Meeting
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Characterization and Mobilization of Cochlear Microglia/macrophages2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T, Okano T, Ito J.
    • 学会等名
      2007 American Academy of Otolaryngology-Head and Neck Surgery Annual Meeting
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Therapeutic effect of IGF-1-Hydrogel therapy on noise-induced hearing loss in guinea pigs2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T, Lee KY, Ono K, Okano T, Matsumoto M, Hiraumi H, Tabata Y, Lee SH, Ito J.
    • 学会等名
      The 30th Midwinter Meeting of Association for Research in Otolaryngology
    • 発表場所
      Denver, Colorado, USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Dynamic mobilization of microglia/microphage in the mouse inner ear2007

    • 著者名/発表者名
      Okano T, Nakagawa T, Kita T, Kada S, Ito J
    • 学会等名
      The 30th Midwinter Meeting of Association for Research in Otolarvngology
    • 発表場所
      Denver, Colorado, USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Ito J2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, T., Okano, T., Lee, K., Y
    • 学会等名
      Local delivery of IGF1 by gelatin hydrogels for hearing loss. 2007 American Academy of Otolaryngology-Head and Neck Surgery Annual Meeting, Washington DC
    • 発表場所
      USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Ito J2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, T., Okano, T
    • 学会等名
      Characterization and Mobilization of Cochlear Microglia/macrophages. 2007 American Academy of Otolaryngology- Head and Neck Surgery Annual Meeting, Washington DC
    • 発表場所
      USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Ito J2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, T., Lee, KY, Ono, K., Okano, T., Matsumoto, M., Hiraumi, H., Tabata, Y., Lee, SH
    • 学会等名
      Therapeutic effect of IGF-1-Hydrogel therapy on noise-induced hearing loss in guinea pigs. The 30th Midwinter Meeting of Association for Research in Otolaryngology(Denver, Colorado)
    • 発表場所
      USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Ito J2007

    • 著者名/発表者名
      Okano, T., Nakagawa, T., Kita, T., Kada, S
    • 学会等名
      Dynamic mobilization of microglia/microphage in the mouse inner ear. The 30th Midwinter Meeting of Association for Research in Otolaryngology(Denver, Colorado)
    • 発表場所
      USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 胚性幹細胞由来神経細胞移植による聴神経再生2007

    • 著者名/発表者名
      中川隆之、Lee Kyu Yup、岡野高之、松本昌宏、嘉田真平、扇田秀章、堀 龍介、小島 憲、坂本達則、平海晴一、藤本康子、伊藤壽一
    • 学会等名
      第10回日本組織工学会.
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Local delivery of IGFl by gelatin hydrogels for hearingloss.2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T, Okano T, Lee KY, Ito J.
    • 学会等名
      2007 American Academy of Otolaryngology- Head and Neck Surgery Annual Meeting
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Characterization and Mobilization of Cochlear Microglia/macrophages.2007

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa T, Okano T, Ito J.
    • 学会等名
      2007 American Academy of Otolaryngology- Head and Neck Surgery Annual Meeting
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] メディカルバイオ2008

    • 著者名/発表者名
      中川隆之
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      オーム社
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] 実験医学2007

    • 著者名/発表者名
      中川隆之、吉川弥生、伊藤壽一
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      実験医学社
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] ここまで進んだ幹細胞研究と再生医療20062006

    • 著者名/発表者名
      中川隆之, 伊藤壽一
    • 総ページ数
      207
    • 出版者
      体性幹細胞による内耳再生
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [図書] 細胞増殖因子と再生医療2006

    • 著者名/発表者名
      中川隆之, 伊藤壽一
    • 出版者
      内耳
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [図書] A New Method for Drug application to the Inner Ear. In : Menier's Disease Recent Research Supported by the Japanese Ministry of Health, Labor and Welfare, ORL (Guset Editor Takahashi.)2005

    • 著者名/発表者名
      Ito J, Endo T, Nakagawa T, Kita T, Kim TS, Iguchi F.
    • 総ページ数
      310
    • 出版者
      kargar
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [備考] 「研究成果報告書概要(和文)」より

    • URL

      http://www.kuhp.kyoto-u.ac.jp/~ent/

    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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