ヒトiPS細胞由来神経細胞による皮質運動野の再構築と移植応用

• 研究課題/領域番号: 26462172
• 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: 脇坂 季繁 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (80308527)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 再生医学 / 神経細胞移植 / Reelin / 片麻痺 / 運動神経 / 皮質運動野 / 一次運動神経 / ３次元組織 / 脳血管障害 / 皮質運動神経 / ヒトiPS細胞

研究成果の概要

私たちの研究室では片麻痺モデルマウスに対してヒトiPS細胞から分化させた神経細胞の移植研究を行ってきた。Reelinは個体の発生過程において神経細胞の移動と運動皮質の層構造形成の制御を行う蛋白質として同定された。我々の実験系では脳内の炎症細胞と移植細胞はともにReelinを産生した。移植細胞はReelinの受容体を発現して移植細胞はReelinを受け取り損傷部皮質まで遊走しそこで神経ネットワークを再構築した。損傷部皮質まで移動した神経幹/前駆細胞は移動の過程で皮質運動神経への分化を伴った。片麻痺モデル動物への神経細胞移植ではReelinが組織学的な修復と機能回復に重要に関わる事が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Cellular and Molecular Mechanisms Governing Functional Recovery of Dementia Mice after Neuronal cell Transplantation. (2018)
  • 著者名/発表者名: Suzuki N, Shimizu J, Takai K, Arimitsu N, Suzuki T, Fujiwara N.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience and Neurosurgery. 巻: 1 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [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
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Generation of Retinal Progenitor Cell Sheets which Differentiate into Rhodopsin Positive Photoreceptors from Mouse iPS Cell Derived Retinal Progenitor Cell Clones. (2015)
  • 著者名/発表者名: Noboru Suzuki, Jun Shimizu, Chieko Hirotsu, Erika Takada, Nagisa Arimitsu, Yuji Ueda, Naruyoshi Fujiwara, Tomoko Suzuki, Kenji Takai.
  • 雑誌名: International Journal of Ophthalmology and Clinical Research 巻: 2 ページ: 1-5
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pax7 Gene Induction Rapidly Regulates Myocyte Homeostasis in Human Induced Pluripotent Stem (iPS) Cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Misawa H, Saito A, Shimizu J, Iinuma M, Shiratsuchi T, Fujiwara N, Takai K, Arimitsu N, Ueda Y, Wakisaka S, Suzuki T, Beppu M, Suzuki N.
  • 雑誌名: St. Marianna Medical Journal. 巻: 5 ページ: 59-67
  • 査読あり
• [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, Fujiwara Naruyoshi, Chieko Hirotsu, Yoko Okada , and Noboru Suzuki.
  • 学会等名: the 51st Winter Conference on Brain Research (WCBR) .
  • 国際学会
• [学会発表] RESTORATION OF REELIN/APOER2 INTERACTION RESTORE COGNITIVE DYSFUNCTION OF DEMENTIA MODER MICE AFTER TRANSPLANTATIOB OF HUMAN IPS CELL-DERIVED NEURAL STEM/PRECURSOR CELLS. (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Naruyoshi, Takai Kenji, Shimizu Jun and Suzuki Noboru
  • 学会等名: International society for stem cell research 13th annual meeting
  • 国際学会