変性脊髄に対する神経移植、再生条件の実験的検討

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454433
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 井形 高明 徳島大学, 医学部, 教授 (80108860)
• 研究分担者: 加藤 真介 徳島大学, 医学部, 講師 (30243687) ; 福澤 健治 徳島大学, 薬学部, 教授 (90035551) ; 福井 義浩 徳島大学, 医学部, 教授 (50144168) ; 岡 源郎 徳島大学, 医学部, 教授 (60028298)
• キーワード: 脊髄 / 外傷 / 酸化的ストレス / エイコサノイド / ビタミンC / 一酸化窒素 / 細胞接着分子

研究概要

外傷性脊髄損傷の病態は、圧迫障害と続発する自己崩壊変化の加重により形成されている。この二次的障害には酸化的ストレスが重要である。今回の研究では、エイコサノイドの関与を報告し(Mitsuhashi T et al, Paraplegia 1994)、また脊髄損傷での水溶性のビタミンCのビタミンEとは協同しない活性酸素消去能を示した(Katoh D et al, Paraplegia 1996)。
活性酸素の供給源の一つである活性化好中球の細胞接着分子(ICAM-1)を介した組織浸潤の検討では、ICAM-1 m-RNAの損傷脊髄での発現をはじめて証明し、損傷後3時間後より開始したICAM-1抗体投与により、脊髄損傷に伴う二次的変化が有意に軽減し、運動機能回復も良好となることを示した(Hamada Y et al, J Neurochem 1996)。
従来、一酸化窒素(NO)の脊髄損傷との関わりを示した報告はなかった。今回、損傷直後の脊髄中のNOの増加をはじめて示し、さらに構成型NO合成酵素(c-NOS) mRNAが損傷後変化がないのに対し、誘導型NO合成酵素(i-NOS) mRNAは増加する事を示した。運動機能は、c-NOSの抑制で悪化を、i-NOSの抑制で改善をきたした(Hamada Y et al, Free Radical Biol Med 1996)。またTGF-β1の局所投与により、i-NOS m-RNA発現は抑制され、運動機能回復を早めたが、脊髄内線維性搬痕組織の増生のためにより最終評価時にはその差は認められなくなった(Hamada Y et al, Neurosci Lett 1996)。従って、脊髄損傷後においてもc-NOSは保護的に、i-NOSは障害的に働きうることが示された。
以上の結果、機械的損傷に続発する二次的脊髄障害における酸化的ストレスの重要性が示され、これらの過程に対するICAM-1およびNOの関与がはじめて証明され、これらの機序の阻害が、脊髄外傷後の脊髄変性の防止に役立つことが示された。

研究成果

• [文献書誌] Mitsuhashi T, Ikata T, Morimoto K, Tonai T, Katoh S: "Increased production of eicosanoids, TxA_2, PGI_2 and LTC_4 in experimental spinal cord injuries." Palaplegia. 32巻. 524-530 (1994)
• [文献書誌] 加藤真介,井形高明,浜田佳孝,干建華,土屋浩一郎,福澤健治: "損傷脊髄における二次的障害の発生機序 -脂質過酸化の観点から-" 日本パラプレジア医学会誌. 8巻. 56-57 (1995)
• [文献書誌] Hamada Y, Ikata T, Katoh S, Tsuchiya K, Niwa M, Tsutsumishita Y, Fukuzawa K: "Roles of nitric oxide in compression injury of rat spinal cord." Free Radical Biol Med. 13巻. 1-9 (1996)
• [文献書誌] Hamada Y, Ikata T, Katoh S, Katoh K, Niwa M, Tsutusumishita Y, Fukuzawa K: "Effects of exogenous transforming growth factor-β_1 on spinal cord injury in rats." Neuroscience Letters. 203巻. 97-100 (1996)
• [文献書誌] Hamada Y, Ikata T, Katoh S, Nakauchi K, Niwa M, Kawai Y, Fukuzawa K: "Involvement of an intercellular adhesion molecule l-pathway in the pathogenesis of secondary chages after spinal cord injury in rats." J Neurochem. (in press). (1996)
• [文献書誌] Katoh D, Ikata T, Katoh S, Hamada Y, Fukuzawa K: "Effect of dietary vitamin C on compression injury of the spinal cord in a rat mutant unable to synthesize ascorbic acid and its correlation with that of vitamin E." Paraplegia. (in press). (1996)
• [文献書誌] 浜田佳孝,井形高明,加藤真介,土屋浩一郎,福澤健治: "脊髄損傷と酸化ストレス -ビタミンEおよび21-Amino-Steroidの防御効果-" ビタミンE研究の進歩. 6巻. 224-228 (1996)
• [文献書誌] 加藤真介,井形高明,浜田佳孝,中内健司,津保雅彦,福澤健治,丹羽峰雄,El Masry WS.: "損傷後の二次的脊髄障害における細胞接着分子(ICAM-1)の関与" 日本パラプレジア医学会誌. 9巻(印刷中). (1996)
• [文献書誌] 浜田佳孝,井形高明,加藤真介,中内健司,加藤憲治: "脊髄損傷における誘導型NOS産生とTGF-β_iによる制御" 日本パラプレジア医学会誌. 9巻(印刷中). (1996)