| 研究課題/領域番号 |
21K09238
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
加藤 裕幸 東海大学, 医学部, 准教授 (40348678)
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| 研究分担者 |
渡辺 雅彦 東海大学, 医学部, 教授 (40220925)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 脊髄損傷 / 小胞体ストレス / GLP-1受容体作動薬 / エキセナチド / マクロファージ / 血液脊髄関門 / オリゴデンドロサイト前駆細胞 / 二次障害 / アポトーシス / マクロファージ極性 / RNAシーケンシング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
脊髄損傷後のGLP-1受容体作動薬投与で神経細胞のアポトーシスの抑制と後肢機能の改善を確認しており，その機能改善の機序として小胞体ストレス応答の増強や，マクロファージ極性の変化を報告してきた．本研究では，次世代シーケンサーを用いて損傷脊髄から抽出したRNAの塩基配列情報を取得し，GLP-1受容体作動薬により変化する遺伝子群を特定することで，脊髄損傷後の二次障害を軽減する詳細なメカニズムを解明する．
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| 研究成果の概要 |
脊髄損傷後にGLP-1受容体作動薬エキナセチドを投与することにより，小胞体ストレス応答が増強されてオリゴデンドロサイト前駆細胞のアポトーシスが抑制され，運動機能の改善がもたらされることを確認した．その機序として，炎症/組織傷害に関連するM1から抗炎症/組織修復に関与するM2マクロファージへと極性転換があり，TNFα ，IL-1β等の炎症性サイトカインの減少，IL-4，IL-10の抗炎症性サイトカインの上昇を確認した．更にエキセナチド投与により，血管内皮細胞間のtight junctionの構成要素タンパクが維持され，脊髄損傷で発生する血液脳脊髄関門の破綻が抑制されることを確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脊髄損傷の研究はiPS細胞やES細胞による損傷組織の再生に傾いているが，造腫瘍性などの問題や胎児由来のES細胞においては倫理的な問題も指摘されている．特に高齢者の脊髄損傷が近年増加傾向にあり，幹細胞移植よりは脊髄損傷後の二次障害を少しでも緩和する治療が必要と思われる．脊髄損傷後のGLP-1受容体作動薬投与が脊髄損傷後の高血糖の抑制，脊髄空洞の縮小，脱髄の抑制，マクロファージの極性転化，血液脳脊髄関門破綻の抑制，そして有意に高い機能障害の改善をもたらす効果を確認した．GLP-1受容体作動薬エキセナチドは既に糖尿病治療薬として臨床応用されているため，早期の臨床応用に向けて更に研究を重ねていく．
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