分化最適化させた骨髄間質細胞と人工マトリクスを用いた脊髄及び末梢神経損傷の治療

• 研究課題/領域番号: 17209056
• 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: 形成外科学
• 研究機関: (財)田附興風会 (2006-2007); 京都大学 (2005)
• 研究代表者: 鈴木 義久 財団法人田附興風会, 医学研究所・第3研究部, 研究主幹 (30243025)
• 研究分担者: 井出 千束 藍野大学, 医療保健学部, 教授 (70010080) ; 谷原 正夫 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (50294286)
• 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: 49,920千円 (直接経費: 38,400千円、間接経費: 11,520千円); 2007年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円); 2006年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円); 2005年度: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円)
• キーワード: 中枢神経 / 末梢神経 / 再生 / 骨髄 / 脊髄 / 再生医療 / マトリクス / ペプチド / トランスレーショナル / 移植・再生医療 / 神経科学

研究概要

神経幹細胞を用いた脊髄再生の研究:
ラット胎児の海馬および脊髄より神経幹細胞を採取し培養した。ラットの脊髄に挫滅損傷を与え、第4脳室の脳脊髄液中へ神経幹細胞を注入した。移植細胞は脳脊髄液に浮遊してクモ膜下腔を移動し、損傷部では脊髄実質へ遊走し、突起を出して宿主組織に組み込まれていた。免疫組織染色によりアストロサイトなどの中枢神経系の細胞への分化が観察された。しかし、ニューロンやオリゴデンドロサイトへ分化している細胞はほとんどなかった。
骨髄由来の間質細胞を用いた脊髄再生の研究
同じ方法で骨髄間質細胞を投与した実験でも損傷部への間質細胞の遊走が観察された。間質細胞を移植しなかった群に比べ組織学的に有意に損傷によってできる脊髄の空洞の体積は小さく、麻痺した行動の回復もよいことがわかった。
つぎに、ラットの脳脊髄液を神経幹細胞のニューロスフェアーが浮遊しているシャーレに添加した。神経幹細胞は多数の突起を出しシャーレの底に付着していた。
急性期脊髄損傷に対する培養自家骨髄間質細胞移植による脊髄再生治療の検討 第I-II相臨床試験:
<プロトコール>腸骨より骨髄海綿骨を採取し、細胞プロセッシングセンターで間質細胞の分離培養を行なう。培養間質細胞を腰椎穿刺の要領で脳脊髄液内に投与する。受傷後6ヶ月の時点での運動機能の回復量を主要エンドポイントとした。
<症例>
35歳男性。仕事中約7mより転落し、C5レベルの脊髄損傷、ASIAのAであった。脊椎の骨折整復を腸骨移植で行い、同時に腸骨より骨髄海綿骨を採取し培養増殖させた。受傷後13日目に腰椎穿刺の容量で骨髄間質細胞を脳脊髄液内に投与した。主要エンドポイントである運動機能のスコアーは8点から6ケ月後には17点まで改善した。ASIAの機能障害尺度はAのままであった。

研究成果

• [雑誌論文] Spinal cord injury treatment with intrathecal autologous bone marrow stromal cell transplantation: the first clinical trial case report (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito,F.,Nakatani,T.,Iwase,M.,Maeda,Y.,Hirakawa,A.,Murao,Y.,Suzuki,Y.,Onodera,R.,Fukushima,M.,Ide,C.
  • 雑誌名: The Journal of TRAUMA. 64 ページ: 53-59
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] The biodegradability of poly(Pro-Hyp-Gly) synthetic polypeptide and the promotion of a dermal wound epithelialization using a poly(Pro-Hyp-Gly) sponge (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanihara,M.,Kajiwara,K.,Suzuki,Y.,Kamitakahara,M.,Ogata,S.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 85A ページ: 133-139
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spinal cord injury treatment with intrathecal autologous bone marrow stromal cell transplantation : the first clinical trial case report (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito, F., Nakatani, T., Iwase, M., Maeda, Y., Hirakawa, A., Murao, Y., Suzuki, Y., Onodera, R., Fukushima, M., Ide, C.
  • 雑誌名: The Journal of TRAUMA 64 ページ: 53-59
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The biodgeradability of poly(Pro-Hyp-Gly) synthetic polypeptide and the promotion of a dermal wound epithelialization using a poly(Pro-Hyp-Gly) sponge (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanihara, M., Kajiwara, K., Szuki, Y., Kamitakahara, M., Ogata, S.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 85A ページ: 133-139
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Peripheral nerve regeneration through the space formed by a chitosan gel sponge (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa,N.,Suzuki,Y.,Ohta,M.,Cho,H.,Suzuki,S.,Dezawa,M.,Ide,C.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research 83A ページ: 33-40
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroprotective effect of bone marrow-derived mononuclear cells promoting functional recovery from spinal cord injury. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara,T.,Ohta,M.,Itokazu,Y.,Matsumoto,N.,Dezawa,M.,Suzuki,Y.,Taguci,A.,Watanabe,Y.,Adachi,Y.,Ikehara,S.,Sugimoto,Y.,Ide,C.
  • 雑誌名: Journal of Neurotrauma. 24 ページ: 1026-1036
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peripheral nerve regeneration through the space formed by a chitosan gel sponge (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, N., Suzuki, Y., Ohta, M., Cho, H., Suzuki, S., Dezawa, M., Ide, C.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. 83A ページ: 33-40
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Neuroprotective effect of bone marrw-derived mononuclear cells promoting functional recovery from spinal crd injury. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara T, Ohta M, Itokazu Y, Matumoto N, Dezawa M, Suzuki Y, Taniguchi A, Watanabe Y, Adachi Y, Ikehara S, Sugimoto H, Ide C
  • 雑誌名: J. Neurotrauma 24 ページ: 1026-1036
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Repar of 20-mm long rabbit radial bone defects using BMP-derived peptide combined with an α-tricalcim phosphate scaffold (2006)
  • 著者名/発表者名: Saito,A.,Suzuki,Y.,Kitamura,M.,Ogata,S.,Yoshihara,Y.,Masuda,S.,Ohtsuki,C.,Tanihara,M.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. Part A 77A ページ: 700-706
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Repar of 20-mm long rabbit radial bone defects using BMP-derived peptide combined with an α-tricalcim phosphate scaffold. (2006)
  • 著者名/発表者名: Saito, A., Suzuki, Y., Kitamura, M., Ogata, S., Yoshihara, Y., Masuda, S., Ohtsuki, C., Tanihara, M.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 77A ページ: 700-706
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Repar of 20-mm long rabbit radial bone defects using BMP-derived peptide combined with an a-tricalcim phosphate scaffold. (2006)
  • 著者名/発表者名: Saito, A., Suzuki, Y., Kitamura, M., Ogata, S., Yoshihara, Y., Masuda, S., Ohtsuki, C., Tanihara, M.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 77A ページ: 700-700
• [雑誌論文] Accelerated bone repair with the use of a synthetic BMP-2-derived peptide and bone-marrow stromal cells (2005)
  • 著者名/発表者名: Saito,A.,Suzuki,Y.,Ogata,S.,Ohtsuki,C.,Tanihara,M.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research 72A ページ: 77-82
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temporal skin grafts following straight incision for syndactyly correction (2005)
  • 著者名/発表者名: Sawabe,K.,Suzuki,Y.,Suzuki,S.
  • 雑誌名: Annals of Plastic Surgery 55 ページ: 139-142
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Review Peripheral nerve regeneration using non-tubular alginate gel crosslinked with covalent bonds (2005)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto,T.,Suzuki,Y.,Suzuki,K.,Nakashima,T.,Tanihara M.,Ide,C.
  • 雑誌名: Journal of Materials Science:Materials in Medicine 16 ページ: 503-509
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell transplantation for neurodegenerative and neurotraumatic disorders (2005)
  • 著者名/発表者名: Dezawa,M.,Matsumoto,N.,Ohta,M.,Itokazu,Y.,Suzuki,Y.,Ide,C.
  • 雑誌名: Current Trends in Neurology 1 ページ: 38-49
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Accelerated bone repair with the use of a synthetic BMP-2-derived peptide and bone-marrow stromal cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Saito, A., Suzuki, Y., Ogata, S., Ohtsuki, C. : Tanihara, M.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research 72A ページ: 77-82
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Temporal skin grafts following straight incision for syndactyly correction (2005)
  • 著者名/発表者名: Sawabe, K., Suzuki, Y., Suzuki, S.
  • 雑誌名: Annals of Plastic Surgery 55 ページ: 139-142
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Review Peripheral nerve regeneration using non-tubular alginate gel crosslinked with covalent bonds. Journal of Materials Science (2005)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, T., Suzuki, Y., Suzuki, K., Nakashima, T., Tanihara M., Ide, C.
  • 雑誌名: Materials in Medicine 16 ページ: 503-509
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Cell transplantation for neurodegenerative and neurotraumatic disorders (2005)
  • 著者名/発表者名: Dezawa, M., Matsumoto, N., Ohta, M., Itokazn, Y., Suzuki, Y., Ide, C.
  • 雑誌名: Current Trends in Neurology 1 ページ: 38-49
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Review Peripheral nerve regeneration using non-tubular alginate gel crosslinked with covalent bonds (2005)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, T., Suzuki, Y., Suzuki, K., Nakashima, T., Tanihara, M., Ide, C.
  • 雑誌名: Journal of Materials Science : Materials in Medicine 16 ページ: 503-509
• [雑誌論文] Accelerated bone repair with the use of a synthetic BMP-2-derived peptide and bone-marrow stromal cells (2005)
  • 著者名/発表者名: Saito, A., Suzuki, Y., Ogata, S., Ohtsuki, C., Tanihara, M.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research 72A ページ: 77-82
• [雑誌論文] アルギン酸を用いた新しい神経再生用材料 (2005)
  • 著者名/発表者名: 橋本正, 鈴木義久
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 215 ページ: 867-873
• [雑誌論文] 脳脊髄液経由細胞移植法による脊髄損傷治療-特に骨髄間質細胞移植による脊髄損傷治療 (2005)
  • 著者名/発表者名: 太田正佳, 鈴木義久, 井出千束
  • 雑誌名: 細胞 37 ページ: 228-230
• [雑誌論文] 再生医学的手法を用いた末梢神経再生 (2005)
  • 著者名/発表者名: 太田正佳, 鈴木義久
  • 雑誌名: PAPERS 3 ページ: 1-11
• [雑誌論文] Transplantation of bone marrow stromal cells for nerve regeneration in CNS. Encyclopedic Reference in Neuroscience (Eds.MD Binder, N Hirokawa, U Windhorst)
  • 著者名/発表者名: Ohta M.,Suzuki Y. and Ide C.
  • 雑誌名: Springer-Verlag. (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplantation of artificial materials for nerve regeneration, Encyclopedic Reference in Neuroscience (Eds. MD Binder, N Hirokawa, U Windhorst)
  • 著者名/発表者名: Ohta,M.,Suzuki,Y.,Ide,C.
  • 雑誌名: Springer-Verlag. (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplantation of bone marrow stromal cells for nerve regeneration in CNS. Encyclopedic Reference in Neuroscience(Eds. MD Binder, N Hirokawa, U Windhorst).
  • 著者名/発表者名: Ohta M., Suzuki Y., Ide C.
  • 雑誌名: Springer-Verlag (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Transplantation of artificial materials for nerve regeneration, Encyclopedic Reference in Neuroscience(Eds. MD Binder, N Hirokawa, U Windhorst)
  • 著者名/発表者名: Ohta, M., Suzuki, Y., Ide, C.
  • 雑誌名: Springer-Verlag. (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Transplantation of bone marrow stromal cells for nerve regeneration in CNS.
  • 著者名/発表者名: Ohta M., Suzuki Y., Ide C.
  • 雑誌名: Encyclopedic Reference in Neuroscience (Eds.MD Binder, N Hirokawa, U Windhorst)Springer-Verlag. (in press)
• [雑誌論文] Transplantation of artificial materials for nerve regeneration
  • 著者名/発表者名: Ohta M., Suzuki Y., Ide C.
  • 雑誌名: Encyclopedic Reference in Neuroscience (Eds.MD Binder, N Hirokawa, U Windhorst)Springer-Verlag. (in press)
• [雑誌論文] Peripheral nerve regeneration through the space formed by a chitosan gel sponge
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, N., Suzuki, Y., Ohta, M., Cho, H., Suzuki, S., Dezawa, M., Ide, C.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research. Part A (in press)
• [学会発表] From PNS regeneration to CNS regeneration (2006)
  • 著者名/発表者名: Ide C.
  • 学会等名: The 111th Annual Meeting of the Japanese Association of Anatomists
  • 発表場所: Kitazato University
  • 年月日: 2006-03-30
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] ゲノム情報による医療材料の設計と開発 (2006)
  • 著者名/発表者名: 谷原正夫
  • 総ページ数: 250
  • 出版者: シーエムシー出版
• [産業財産権] 脊髄損傷の治療および/または予防法 (2005)
  • 発明者名: 鈴木義久、井出千束、吉原智之、太田正佳
  • 権利者名: 国立大学法人京都大学
  • 出願年月日: 2005-08-08
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 外国