脊髄損傷後の内因性神経幹細胞単離・抽出の試み

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K15533
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 陰山 博人 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (60461068)
• 研究分担者: 徳田 良 兵庫医科大学, 医学部, 病院助手 (70760015) [辞退] ; 津田賀 俊 兵庫医科大学, 医学部, レジデント (20759104) [辞退] ; 立林 洸太朗 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (90759127) [辞退] ; 田中 康恵 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (30723499) [辞退] ; 宮地 由樹 兵庫医科大学, 医学部, 研究生(研究員) (30737234) [辞退] ; 吉村 紳一 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (40240353) ; 松山 知弘 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (10219529) ; 高木 俊範 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00452152)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 脊髄損傷 / 傷害誘導性幹細胞 / 血管周皮細胞 / 神経幹細胞

研究実績の概要

C57BL/6Jマウスを用い、セッシ圧迫法にて再現性の高い脊髄損傷モデルを確認した。脊髄損傷3日後と7日後の損傷脊髄を採取し、分離培養したところ、損傷3日後から細胞群を抽出することができた。脊髄傷害誘導性幹細胞の可能性があり、蛍光法を用いた細胞免疫染色では、Nestinを強く発現し、その他Tuj1やSox2の発現も一部認められ、ペリサイトマーカーであるPDGFRβもNestinと共発現を認められた。
同様の再現性実験にても、脊髄損傷組織から細胞群を分離培養が確認できている。また、Sham群では細胞群は分離できず、幹細胞誘導には傷害が必要であることを確認した。脳では脳虚血で誘導されていたが、今回は外傷に伴う刺激でも誘導されかつ脊髄でも作成できることの証明となり得る。
RNAを用いた解析では脳傷害誘導性多能性幹細胞（injury-induced multipotent stem cells: iSCs）ならび血管周皮細胞に近い遺伝子背景を有していることが確認できた。免疫学的検査ならびRT-PCRでの発現確認を行い、iSCsと同様の幹細胞マーカーを発現していることから、多能性幹細胞である可能性が示唆される。
また神経管周囲に存在するとされている神経幹細胞と iSCsの区別のためにペリサイトマーカーなどを用いて検討を加えると共に、分化能につき解析を予定としている。一方、脊髄損傷時、神経線維延長を阻害する一つとして瘢痕形成(Scar formation)部にペリサイトが集積していることは報告されており、それらとの相違も検討し脊髄損傷時のメカニズム解明についても考察していく予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Advantages and Disadvantages of Multi-axis Intraoperative Angiography Unit for Percutaneous Pedicle Screw Placement in the Lumbar Spine (2017)
  • 著者名/発表者名: KAGEYAMA Hiroto、YOSHIMURA Shinichi、UCHIDA Kazutaka、IIDA Tomoko
  • 雑誌名: Neurologia medico-chirurgica 巻: 57 ページ: 481～488
  • DOI: 10.2176/nmc.oa.2017-0059
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Usefulness of pediguard for safety andd accuracy for lateral mass screw placement of C1 (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroto Kageyama, Tomoko Iida, Kazutaka Uchida, Shinichi Yoshimura
  • 学会等名: The 8th Annual Meetingu of Asia Spine, Osaka, Japan, 2017
  • 国際学会