神経再生の促進とそのメカニズム:基底膜、成長因子、シュワン細胞の役割と臨床応用

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05305005
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 井出 千束 京都大学, 医学研究科, 教授 (70010080)
• 研究分担者: 遠山 稿二郎 岩手医科大学, 医学部, 助教授 (10129033) ; 林 基治 京都大学, 霊長類研究所, 教授 (10027500) ; 古川 昭栄 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (90159129) ; 阿部 正隆 岩手医科大学, 医学部, 教授 (70048271) ; 平沢 泰介 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (40079851)
• キーワード: 再生軸索 / 基底膜 / NGF / bFGF / シュワン細胞 / 同種移植 / グリア細胞 / レーザー照射

研究概要

1.基底膜は再生軸索の通路として機能する。この実験系を用いてin vivoにおける神経成長因子の効果を調べた。まず、凍結処理することによってシュワン細胞を除き基底膜のみとした自家神経において、再生軸索の伸長速度がbFGFの投与によって促進されることをラットで確かめた。次に同種移植の基底膜を移植した場合のbFGFの効果をサルで調べた。まだ例数は少ないが、bFGF投与により再生軸索の数が増し、伸長速度が促進されるという結果を得ている。
2.bFGFは基底膜のプロテオグリカンに結合するので、基底膜に濃縮されたかたちで、基底膜のトンネル内を伸びてくる再生軸索の表面に接することができる。それによってbFGFは軸索形質膜表面のbFGF受容体と効率よく結合するものと考えられる。実際bFGF受容体が軸索表面に局在していることが確かめられた。
3.グリア細胞のNGF産生能を調べるために培養アストロサイトにおけるNGF-mRNAの発現を調べたところ、NGF産生がbFGFとTGF-βによって調節されていることが明らかとなった。
4.海馬と大脳皮質におけるBDNF(脳由来神経栄養因子)の分布を調べ、BDNFが主にこれらの部位にある細胞体から産生されていることを明らかにした。
5.培養神経の成長円錐において、接着物質であるインテグリンとNGF受容体の局在を調べた。またレーザー照射によってグリア細胞の修復機転を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Ide,C.: "Peripheral nerve regeneration." Neurosci.Res.(in press). (1996)
• [文献書誌] Saita,K.,et al.: "A catechol derivative (4-methylcatechol)・・・・・・" J.Phamacol.Exp.Ther.276. 231-237 (1996)
• [文献書誌] Kojima,H.,et al.: "Construction and characterization of adenoviral・・・・" Biochem.Biophys.Res.Commun.212. 712-717 (1995)
• [文献書誌] Masutani,M.,et al.: "Localization of protein kinase C α,β,γ subspecies・・・" J.Neurocytol.23. 811-819 (1994)
• [文献書誌] Kato,S. & Ide,C.: "Axonal sprouting at the node of Ranvier of the・・・" Restor.Neurol,Neurosci.6. 181-187 (1994)
• [文献書誌] Ann,E.S.,et al.: "Motor axon terminal regeneration studied by・・・・・" Arch.Histol.Cytol.57. 317-330 (1994)