脳性麻痺に対する自己羊水細胞由来幹細胞治療の開発

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09724
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 落合 大吾 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (80348713)
• 研究分担者: 田中 守 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (20207145)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 幹細胞 / 羊水 / 脳性麻痺

研究実績の概要

低酸素虚血性脳症（HIE）は脳虚血により神経細胞が低酸素に陥ることにより生じ脳性麻痺の主要因である。
現在臨床応用されている低体温療法の効果は限定的であるため幹細胞療法が注目されている。本年度は、HIEモデルマウスに対するヒト羊水幹細胞(hAFS) 鼻腔内投与の治療効果を検討した。
生後9日目のC57BL/6マウスの右総頸動脈を全身麻酔下で結紮し、8%酸素に30分間曝露させたHIEモデルを作成した。治療群にはhAFSのPBS懸濁液を、非治療群ではPBSを鼻腔内投与した。生後30日目にシリンダーテスト、および、ロタロッドテストを実施後に脳を摘出し脳実質冠状断面積の患側/健側比を計測した。さらに、蛍光色素PKH26で標識したhAFSを生後19日目に鼻腔内投与し、組織標本を用いて脳実質への生着を評価した。その結果、生後30日目（hAFS投与11日後）にはシリンダーテストは治療群で平均7.5%、非治療群で平均14%と有意差を認めた。また、ロタロッドテストでは治療群で有意な運動能改善を認めた。脳実質冠状断面積比の検討では、前頭極から6mmの断面において、治療群で平均0.956、非治療群で平均0.874であり患側/健側比の改善を認めた。さらに、標識hAFS投与24時間後の脳組織標本で脳実質内にPKH26陽性のヒト由来細胞を認めた。
以上の結果から、新生仔HIEモデルマウスにおいて、hAFSは鼻腔内投与により脳実質に生着し脳実質面積の患側/健側比や前肢運動能の左右差を改善し、治療効果を認めた。

研究成果

• [雑誌論文] Human Amniotic Fluid Stem Cells: Therapeutic Potential for Perinatal Patients with Intractable Neurological Disease. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ochiai D, Masuda H, Abe Y, Otani T, Fukutake M, Matsumoto T, Miyakoshi K, Tanaka M
  • 雑誌名: The Keio journal of medicine 巻: 印刷中 ページ: ー
  • DOI: 10.2302/kjm.2017-0019-IR
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of Maternal Factors with Perinatal Complications in Pregnancies Complicated with Diabetes: A Single-Center Retrospective Analysis (2018)
  • 著者名/発表者名: Endo Sho、Saisho Yoshifumi、Miyakoshi Kei、Ochiai Daigo、Matsumoto Tadashi、Kawano Yoshinaga、Mitsuishi Masanori、Irie Junichiro、Tanaka Masami、Meguro Shu、Tanaka Mamoru、Itoh Hiroshi
  • 雑誌名: Journal of clinical medicine 巻: 7 ページ: ー
  • DOI: 10.3390/jcm7010005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Umbilical cord hemangioma: Sonographic features by HDlive Flow. (2018)
  • 著者名/発表者名: Akiba Y, Miyakoshi K, Ochiai D, Kawaida M, Matsumoto T, Tanaka M
  • 雑誌名: European journal of obstetrics, gynecology, and reproductive biology 巻: 221 ページ: 195-196
  • DOI: 10.1016/j.ejogrb.2017.12.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discordant fetal phenotype of hypophosphatasia in two siblings. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ikenoue S, Miyakoshi K, Ishii T, Sato Y, Otani T, Akiba Y, Kasuga Y, Ochiai D, Matsumoto T, Ichihashi Y, Matsuzaki Y, Tachikawa K, Michigami T, Nishimura G, Ikeda K, Hasegawa T, Tanaka M
  • 雑誌名: American journal of medical genetics. Part A 巻: 176 ページ: 171-174
  • DOI: 10.1002/ajmg.a.38531
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cover Image, Volume 176A, Number 1, January 2018 (2017)
  • 著者名/発表者名: Ikenoue Satoru、Miyakoshi Kei、Ishii Tomohiro、Sato Yu、Otani Toshimitsu、Akiba Yohei、Kasuga Yoshifumi、Ochiai Daigo、Matsumoto Tadashi、Ichihashi Yosuke、Matsuzaki Yohei、Tachikawa Kanako、Michigami Toshimi、Nishimura Gen、Ikeda Kazushige、Hasegawa Tomonobu、Tanaka Mamoru
  • 雑誌名: American journal of medical genetics. Part A 巻: 176 ページ: ー
  • DOI: 10.1002/ajmg.a.38585
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prenatal sonographic images of left pulmonary artery sling. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ochiai D, Miyakoshi K, Koinuma G, Matsumoto T, Tanaka M
  • 雑誌名: European journal of obstetrics, gynecology, and reproductive biology 巻: 211 ページ: 217-218
  • DOI: 10.1016/j.ejogrb.2016.12.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of common polymorphisms with gestational diabetes mellitus in Japanese women: A case-control study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kasuga Y, Hata K, Tajima A, Ochiai D, Saisho Y, Matsumoto T, Arata N, Miyakoshi K, Tanaka M
  • 雑誌名: Endocrine journal 巻: 64 ページ: 463-475
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ16-0431
  • 査読あり
• [学会発表] A novel strategy to treat fetal myelomeningocele using human amniotic fluid stem cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Yushi Abe, Daigo Ochiai, Hirotaka Masuda, Toshimitsu Otani, Marie Fukutake, Youhei Akiba, Tadashi Matsumoto, Kei Miyakoshi, Mamoru Tanaka
  • 学会等名: Society for Reproductive Investigation
  • 国際学会
• [学会発表] Human amniotic fluid stem cells have a unique potential to accelerate cutaneous wound healing with less fibrotic scarring like fetal wound healing (2018)
  • 著者名/発表者名: Yu Sato, Daigo Ochiai, Hirotaka Masuda, Yushi Abe, Toshimitsu Otani, Marie Fukutake, Youhei Akiba, Tadashi Matsumoto, Kei Miyakoshi, Mamoru Tanaka
  • 学会等名: Society for Reproductive Investigation
  • 国際学会
• [学会発表] Human amniotic fluid stem cells :A novel treatment option for neonatal cerebral palsy (2018)
  • 著者名/発表者名: Toshimitsu Otani, Daigo Ochiai, Marie Fukutake, Yushi Abe, Yu Sato, Youhei Akiba, Tadashi Matsumoto, Hirotaka Masuda, Kei Miyakoshi, Mamoru Tanaka
  • 学会等名: Society for Reproductive Investigation
  • 国際学会
• [学会発表] ヒト羊水幹細胞を用いた脊髄髄膜瘤に対する新規胎児治療法の開発 (2018)
  • 著者名/発表者名: 阿部雄志，落合大吾，升田博隆，大谷利光，福武麻里絵，秋葉洋平，松本直，宮越敬，田中守
  • 学会等名: 日本再生医療学会
• [学会発表] Effects of human amniotic fluid stem cells on cutaneous wound healing in a mouse excisional model (2017)
  • 著者名/発表者名: Marie Fukutake, Daigo Ochiai, Hirotaka Masuda, Yu Sato, Youhei Akiba, Toshimitsu Otani, Satoru Ikenoue, Yoshifumi Kasuga, Tadashi Matsumoto, Kei Miyakoshi, Mamoru Tanaka, Daisuke Aoki
  • 学会等名: Japan Society of Obstetrics and Gynecology
  • 国際学会
• [学会発表] ヒト羊水幹細胞がマウス皮膚再生に与える影響 － 細胞局所注射ならびに細胞シート貼付における検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 福武麻里絵, 落合大吾, 佐藤佑, 秋葉洋平, 大谷利光, 池ノ上学, 春日義史, 松本直, 宮越敬, 田中守
  • 学会等名: 日本周産期・新生児医学会
• [学会発表] ヒト羊水幹細胞の投与前調整法に関する検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 阿部雄志，落合大吾，福武麻里絵，大谷利光，升田博隆，秋葉洋平，松本直，宮越敬，田中守
  • 学会等名: 臍帯血による再生医療研究会
• [学会発表] ヒト羊水幹細胞の羊水腔内注入によるラット脊髄髄膜瘤の治療効果に関する検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 落合大吾, 阿部雄志, 大谷利光, 福武麻里絵, 升田博隆, 佐藤佑, 秋葉洋平, 松本直, 宮越敬, 田中守
  • 学会等名: 日本胎児治療学会