公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
脊髄損傷・中枢神経系損傷後修復に向けた研究では、“神経をいかに再生させるか、また機能回復に向けた回路再編をいかに誘導するか”が最大の課題である。我々は細胞外環境のうち神経再生に最大の阻害因子として機能するコンドロイチン硫酸(CS)合成酵素KOマウスが、現在最も良好な再生を示すことを契機に、脊髄損傷後の再生過程での回路シフトを捉えることを目的としてきた。CSを酵素(ChABC)で完全分解する神経再生の報告も多くあるが、酵素があまりに強力であること、生体への安全性に乏しく臨床応用は無理とされる。我々は、再生神経軸索のみを同定できる新しいGAP43分子の新しいリン酸化部位を認識する抗体を作成し(特許取得)、再生時の順行性の回路の再編をトレースできるようになった。我々の遺伝子改変マウスで再生神経を解析すると、神経再生の多くは神経発芽によることが解った。さらに、領域代表の小林らが開発した“逆行性ウイルスベクター”を用いることで、再生神経を逆行性で正しく定量解析できる系を構築した。この逆行性解析からも、再生神経の多くは軸索再伸長ではなく神経発芽であることを証明した、定量的な再生神経の解析を進めることを可能とした。CSノックアウトマウスでは劇的な回復を認めたが、ヒトなどの治療応用展開を鑑みるにノックアウト技術は用いることが出来ないため、遺伝子ノックダウンなどの手法を様々にマウスにおいて試した。その結果、非常に有効な遺伝子配列を見出し、酵素発現とともにCSの発現レベルも落とすことに成功した。この方法をもって、実際に生体投与応用を進めることで、ChABC投与と同等レベルの脊髄損傷後の生理的回復を認めることが出来た(特許出願中)。この解析をさらに、上記トレーシング定量技術と結びつけて推進することを計画している。
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 3件、 招待講演 6件) 産業財産権 (3件) (うち外国 2件)
J Neurosci.
巻: 37(15) 号: 15 ページ: 4046-4064
10.1523/jneurosci.3319-16.2017
Scientific rep.
巻: 印刷中
Mol Cell Biol.
巻: 4;36(6) 号: 6 ページ: 954-964
10.1128/mcb.00758-15
Eur J Neurosci.
巻: 42(6) ページ: 2322-2334
Seikagaku.
巻: 87 ページ: 744-748
40020687439