グリオーマ発生過程における神経幹細胞の役割の解析

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12557121
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 有田 憲生 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (80159508)
• 研究分担者: 池本 秀康 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (30278824) ; 中野 敦久 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (70258151) ; 田村 和義 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (40340971) ; 岡野 栄之 慶応義塾大学, 医学部, 教授 (60160694)
• キーワード: neural stem cell / glioma / glioblastoma / ependvmoma / medulloblastoma / oligodendroglioma / Musashi1 / Nestin

研究概要

神経幹細胞あるいはグリア前駆細胞がグリオーマの発生基盤となる細胞ではないかという仮説を検証するための解析を引き続き行なった。膠芽腫組織中に神経幹細胞マーカーの一つであるMusashi1を強発現している細胞群が存在することを既に示したが、今回はグリオーマの中でもより神経幹細胞に近いと考えられる腫瘍から培養細胞株を樹立し、多分化能の有無について検討した。
(1)哺乳類のadult brainにも神経幹細胞が存在し、上衣細胞もしくは上衣下細胞が神経幹細胞そのものであるという報告がなされている。私達は上衣細胞より発生したと考えられる上衣腫より培養細胞株を樹立した。免疫細胞染色では同細胞はMusashi1, Nestin, A2B5, GFAP陽性、O4陰性となり上衣腫及び神経幹細胞のマーカーが陽性と考えられた。長期継代培養を行なうことにより、培養細胞は敷石状の形態から長い突起を伸ばすように変化し、突起はTuj1, MAP2及びsynaptophysin陽性であったため神経細胞の性格を示しうる可能性が考えられた。
(2)一方小児に多い悪性脳腫瘍である髄芽腫は、小脳虫部外顆粒細胞層のグリアへもニューロンへも、分化可能な神経前駆細胞から発生すると考えられている。私達が樹立したONS76髄芽腫培養細胞株はMusashi1, Nestin, synaptophysin陽性でGFAPの発現を免疫細胞染色で認めなかったが、神経幹細胞のin-vitroでの分化培養条件に従って培養し、LIF及びBMP-2を添加したところGFAP陽性細胞を認めることができた。またレチノイン酸を添加した場合も同じくGFAP陽性細胞を認め、紡錘状の形態から突起を伸ばした星細胞様の形態変化を示した。
今後種々の培養条件を試み、乏突起膠細胞や膠芽腫細胞などへの分化誘導の可能性について検討していく予定である。

研究成果

• [文献書誌] Velasco G, Nakano A, et al.: "Human MT6-matrix metalloproteinase : identification, progelatinase A activation, and expression in brain tumors"Cancer Res. 60. 877-882 (2000)
• [文献書誌] Kanemura Y, Nakano A, Tamura K, Okano H, Arita N, et al.: "Musashi1, an evolutionarily conserved neural RNA-bining protein, is a versatile marker of human glioma cells in determining their cellular origin, malignancy, and proliferative activity"Differentiation. 68. 141-152 (2001)
• [文献書誌] Ikenaka K, Tamura K, et al.: "Treatment of glioblastoma by direct inoculation of concentrated high titer-recombinant retrovirus carrying the herpes simplex virus thymidine kinase gene"Hum Cell. 14. 49-58 (2001)
• [文献書誌] Tamura K, et al.: "Eradication of murine brain tumors by direct inoculation of concentrated high titer-recombinant retrovirus harboring herpes simplex virus thymidine kinase gene"Gene Ther. 8. 215-222 (2001)
• [文献書誌] Mori K, Nakano A, Ikemoto H, Tamura K, Arira N, et al.: "Brain-specific angiogenesis inhibitor 1 (BAI1) is expressed in human cerebral neuronal cells"Neurosci Res. 43. 69-74 (2002)
• [文献書誌] Kanemura Y, Arita N, et al.: "Evaluation of in vitro proliferative activity of human fetal neural stem/progenitor cells using indirect measurements of viable cells based on cellular metabolic activity"J Neurosci Res. 69. 869-879 (2002)