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末梢神経再生に至適な線維芽細胞の同定

研究課題

研究課題/領域番号 20K18016
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分56020:整形外科学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

遠藤 健  北海道大学, 大学病院, 助教 (50849148)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード線維芽細胞 / 軸索再生 / 末梢神経損傷 / 神経突起伸長 / 細胞治療
研究開始時の研究の概要

末梢神経の再生は、神経軸索とシュワン細胞、炎症細胞等の複数種の細胞による高度な連携を伴うが、神経組織内に存在する線維芽細胞の役割はいまだ不明なままである。特に、末梢神経の最外層に位置して境界を形成するものと、神経組織内部で軸索に近接するものでは、神経が再生する過程で果たす役割は異なると考える。そこで、本研究では、末梢神経を構成する線維芽細胞にも領域に基づく多様性があり、軸索再生に至適な線維芽細胞があるという仮説を検証する。

研究成果の概要

ラットの神経上膜、神経実質部、皮膚から、線維芽細胞(Fibroblast: Fb)を高純度に採取し、ラット後根神経節神経細胞と共培養した。その結果、末梢神経特異的Fbは、神経突起伸長効果に優れ、中でも神経上膜由来のFbが優れていた。Fbの神経突起伸長効果には液性因子と接着因子の両方が関与していたが、ラット坐骨神経の再生軸索とFbが接着している所見は認めなかった。また、この3種の細胞の分子的特徴は、それぞれ大きく異なっていた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究結果は、末梢神経由来Fbは皮膚由来Fbよりも神経突起伸長能に優れ、中でも神経上膜由来Fbが神経実質由来Fbよりも優れていること、Fbは神経組織内の局在によって分子的・機能的に異なること、神経上膜由来Fbが末梢神経損傷後の軸索再生に関与している可能性を示し、末梢神経内の局在の異なるFbは、異なる機能を有するという仮説を支持した。Fbは一般的に調製や増殖が容易であることから、細胞治療の材料として探索されてきたが、本研究の知見は、神経組織特異的Fbはこれらの細胞治療材料としての可能性を示している。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Peripheral nerve‐derived fibroblasts promote neurite outgrowth in adult dorsal root ganglion neurons more effectively than skin‐derived fibroblasts2023

    • 著者名/発表者名
      Hara Masato、Kadoya Ken、Endo Takeshi、Iwasaki Norimasa
    • 雑誌名

      Experimental Physiology

      巻: 108 号: 4 ページ: 621-635

    • DOI

      10.1113/ep090751

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neutrophils delay repair process in Wallerian degeneration by releasing NETs outside the parenchyma.2022

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Y, Kadoya K, Terkawi MA, Endo T, Konno K, Watanabe M, Ichihara S, Hara A, Kaneko K, Iwasaki N, Ishijima M.
    • 雑誌名

      Life Sci Alliance

      巻: 5 号: 10 ページ: e202201399-e202201399

    • DOI

      10.26508/lsa.202201399

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular and Regenerative Characterization of Repair and Non-repair Schwann Cells2022

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Tomoaki、Kadoya Ken、Endo Takeshi、Iwasaki Norimasa
    • 雑誌名

      Cellular and Molecular Neurobiology

      巻: - 号: 5 ページ: 2165-2178

    • DOI

      10.1007/s10571-022-01295-4

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mature but not developing Schwann cells promote axon regeneration after peripheral nerve injury2022

    • 著者名/発表者名
      Endo T, Kadoya K, Suzuki T, Suzuki Y, Terkawi MA, Kawamura D, Iwasaki N
    • 雑誌名

      npj Regenerative Medicine

      巻: 7 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41536-022-00205-y

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 神経上膜による末梢神経損傷部の修復機構:PDGFRα陽性線維芽細胞が分泌するCHRDL1を介した血管新生促進2022

    • 著者名/発表者名
      原健人、角家健、遠藤健、岩崎倫政
    • 学会等名
      第41回日本運動器移植・再生医学研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] PDGFRα expressing fibloblasts in epineurium promote the repair of the lesion site after peripheral nerve injury by enchancing endothelial cell migration via CHRDL1 secretion2022

    • 著者名/発表者名
      Hara M, Kadoya K, Endo T, Iwasaki N
    • 学会等名
      6th International Symposium on Peripheral Nerve Regeneration
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] PDGFRα expressing fibloblasts in epineurium promote the repair of the lesion site after peripheral nerve injury by enchancing endothelial cell migration via CHRDL1 secretion2022

    • 著者名/発表者名
      Hara M, Kadoya K, Endo T, Iwasaki N
    • 学会等名
      Society of Neuroscience
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 末梢神経特異的線維芽細胞の神経突起伸長効果に関する検討2021

    • 著者名/発表者名
      原健人、角家健、鈴木智亮、松居祐樹、山本康弘、遠藤健、岩崎倫政
    • 学会等名
      第140回北海道整形災害外科学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 末梢神経特異的線維芽細胞の神経突起伸長効果に関する検討2021

    • 著者名/発表者名
      原健人、角家健、鈴木智亮、松居祐樹、山本康弘、遠藤健、岩崎倫政
    • 学会等名
      第36回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] M2マクロファージはuPAを介して末梢神経損傷後の軸索再生を制御する2021

    • 著者名/発表者名
      松居祐樹、角家健、永野裕介、遠藤健、原健人、松前元、Alaa Terkawi、岩崎倫政
    • 学会等名
      第64回日本手外科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] M2マクロファージはuPAを介して末梢神経損傷後の軸索再生を制御する2021

    • 著者名/発表者名
      松居祐樹、角家健、永野裕介、遠藤健、原健人、松前元、Alaa Terkawi、岩崎倫政
    • 学会等名
      第94回日本整形外科学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規軸索再生因子GFRα1の末梢神経再生効果とその分子機構2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木智亮、角家健、遠藤健、山崎美和子、渡辺雅彦、岩崎倫政
    • 学会等名
      第140回北海道整形災害外科学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] GFRα1のNCAM、Integrin複合体を介した末梢神経軸索再生促進効果2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木智亮、角家健、遠藤健、山崎美和子、渡辺雅彦、岩崎倫政
    • 学会等名
      第32回日本末梢神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規軸索再生因子GFRα1の 末梢神経再生効果とその分子機構2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木智亮、角家健、遠藤健、山崎美和子、渡辺雅彦、岩崎倫政
    • 学会等名
      第36回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of High-throughput assay to screen potential drugs to protect blood-brain spinal cord barrier identifies Berberine as neuroprotection drug for spinal cord injury2020

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Y, Kadoya K, Endo T, Matsui Y, Rufei Y, Asano T, Maenaka K, Nakagawa S, Iwasaki N.
    • 学会等名
      The 59th International Spinal Cord Society Annual Scientific Meeting
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] M2マクロファージによる末梢神経軸索再生の制御2020

    • 著者名/発表者名
      松居祐樹、角家健、永野裕介、遠藤健、原健人、松前元、Alaa Terkawi、岩崎倫政
    • 学会等名
      第31回日本末梢神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] M2マクロファージによる末梢神経軸索再生の制御2020

    • 著者名/発表者名
      松居祐樹、角家健、永野裕介、遠藤健、原健人、松前元、Alaa Terkawi、岩崎倫政
    • 学会等名
      第35回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [産業財産権] GFRα1を含む神経突起伸長促進剤及び神経再生誘導用医療材料2020

    • 発明者名
      角家健、鈴木智亮、遠藤健
    • 権利者名
      角家健、鈴木智亮、遠藤健
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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