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2016 年度 実施状況報告書

臍帯血幹細胞移植による脳保護作用の解明と周生期脳障害への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K10119
研究機関愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所

研究代表者

中西 圭子  愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 周生期学部, 主任研究員 (50280813)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード臍帯血幹細胞 / 移植再生医療 / 周生期脳障害
研究実績の概要

臍帯血は新生児にとって最も安全かつ臨床応用しやすい幹細胞源である。これまで我々は、臍帯血幹細胞移植が、新生児低酸素性虚血性脳症(HIE)など周生期脳損傷を軽減させることを明らかにしてきた。本研究では、ラット同種移植系を用いて、臍帯血幹細胞移植による周生期脳損傷の軽減/損傷修復効果の機序を明らかにし、新規周生期脳損傷治療法として医学的分子基盤を確立することを目的としている。
GFPトランスジェニックラット胎仔臍帯血より有核細胞層を分離し、幹細胞を培養増殖(Stem cell enriched umbilical cord blood cells; SCE-UCBC)させ、HIEモデルラットに受傷3日後に腹腔内投与した。幹細胞投与9日後に、脳および脾臓の連続凍結切片を作製し、立体解析学的に評価した。 GFP染色を行ったところ、脾臓には210±106個/個体(投与した細胞の0.011%)および脾臓周囲組織には2980±1990個/個体(投与した細胞の0.15%)のGFP陽性細胞が観察されたのに対し、脳内では114±40個/個体(投与した細胞の0.0057%)の細胞しか観察されなかった。また二重染色を行ったところ、脳内のGFP陽性細胞のうち約60%がIba1陽性であった。一方、GFP/NeuroD, GFP/DCX, GFP/S100二重陽性細胞は観察されなかった。
これらの結果から、臍帯血幹細胞投与は脳内で神経細胞に分化して梗塞軽減をもたらすのではなく、宿主に対し何らかの反応をひきおこすことにより、梗塞軽減効果をもたらしていることが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

修正論文のための追加実験に必要以上に時間がかかったため。

今後の研究の推進方策

実験やデータ解析を手伝ってもらうアルバイトを雇用し、研究の遂行していく予定である。

次年度使用額が生じた理由

修正論文のための追加実験に時間をとられ、アレイ解析に出すサンプル調整ができなかったため。また、年度末に採択された論文の掲載料が、次年度の支払いとなったため。

次年度使用額の使用計画

幹細胞培養増殖させるための増殖因子・培地の購入やDNAアレイ解析の外注のための費用に使用する予定である。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Rat umbilical cord blood cells attenuate hypoxic-ischemic brain injury in neonatal rats.2017

    • 著者名/発表者名
      Nakanishi K, Sato Y, Mizutani Y, Ito M, Hirakawa A, Higashi Y.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 7 ページ: 44111

    • DOI

      10.1038/srep44111

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Essential role of auto-activation circuitry on Aurora B-mediated H2AX-pS121 in mitosis.2016

    • 著者名/発表者名
      Shimada M, Goshima T, Matsuo H, Johmura Y, Haruta M, Murata K, Tanaka H, Ikawa M, Nakanishi K, Nakanishi M.
    • 雑誌名

      Nat Commun

      巻: 7 ページ: 12059

    • DOI

      10.1038/ncomms12059

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Defective DNA repair increases susceptibility to senescence through extension of Chk1-mediated G2 checkpoint activation2016

    • 著者名/発表者名
      Johmura Y, Yamashita E, Shimada M, Nakanishi K, Nakanishi M.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 6 ページ: 31194

    • DOI

      10.1038/srep31194

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 臍帯血幹細胞移植した周生期脳障害モデルラットにおける立体解析学的評価.2017

    • 著者名/発表者名
      中西圭子、佐藤義朗、水谷友香、伊藤美春、平川晃弘、東雄二郎
    • 学会等名
      第94回日本生理学会大会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松
    • 年月日
      2017-03-28 – 2017-03-30
  • [学会発表] Dedifferentiated fat cells as a candidate for the treatment of neonatal hypoxic ischemic encephalopathy.2016

    • 著者名/発表者名
      ミクロゲルキオ・アルキスティ、佐藤義朗、近藤大貴、杉山裕一朗、鈴木俊彦、北瀬悠磨、見松はるか、辻雅弘、中西圭子、早川昌弘
    • 学会等名
      第61回日本新生児成育医学会
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2016-12-01 – 2016-12-03
  • [学会発表] 新生児低酸素性虚血性脳症に対するstem cells from human exfoliated deciduous teethを用いた幹細胞療法.2016

    • 著者名/発表者名
      北瀬悠磨、佐藤義朗、見松はるか、鈴木俊彦、Alkisti Mikrogeorgiou、杉山裕一朗、中西圭子、辻雅弘、早川昌弘
    • 学会等名
      第61回日本新生児成育医学会
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2016-12-01 – 2016-12-03
  • [学会発表] CCL2ドミナントネガティブ阻害剤導入幹細胞を用いた慢性肺疾患モデルに対する改善効果2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木俊彦、佐藤義朗、上田一仁、片岡英里奈、Alkisti Mikrogeorgiou、北瀬悠磨、杉山裕一朗、立花貴史、見松はるか、松沢要、伊藤美春、齋藤明子、村松友佳子、中西圭子、早川昌弘
    • 学会等名
      第61回日本新生児成育医学会
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2016-12-01 – 2016-12-03
  • [学会発表] 低酸素性脳障害モデルラットに対するラット臍帯血幹細胞の効果2016

    • 著者名/発表者名
      中西圭子、伊藤美春、佐藤義朗、平川晃弘、東雄二郎
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-07-20 – 2016-07-22
  • [学会発表] 成熟脂肪細胞に由来する脱分化脂肪細胞(DFAT)は新生児ラットの低酸素虚血傷害を軽減する2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤義朗、ミクロゲルキオ・アルキスティ、近藤大貴、杉山裕一朗、鈴木俊彦、北瀬悠磨、見松はるか、風間智彦、松本太郎、加野浩一郎、辻雅弘、中西圭子、早川昌弘
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-07-20 – 2016-07-22
  • [学会発表] 周生期脳障害モデルラットに対するラット臍帯血幹細胞投与の効果2016

    • 著者名/発表者名
      中西圭子、伊藤美春、佐藤義朗、東雄二郎
    • 学会等名
      第52回日本周産期新生児医学会
    • 発表場所
      富山国際会議場
    • 年月日
      2016-07-16 – 2016-07-18
  • [学会発表] Dedifferentiated fat cells ameliorate hypoxic-ischemic brain injury in a neonatal rat model.2016

    • 著者名/発表者名
      ミクロゲルキオ・アルキスティ、佐藤義朗、近藤大貴、杉山裕一朗、鈴木俊彦、北瀬悠磨、見松はるか、辻雅弘、中西圭子、早川昌弘
    • 学会等名
      第52回日本周産期新生児医学会
    • 発表場所
      富山国際会議場
    • 年月日
      2016-07-16 – 2016-07-18
  • [学会発表] Administration of bone marrow mononuclear cells decreases hypoxic-ischemic brain injury in neonatal rats.2016

    • 著者名/発表者名
      Sato Y, Kondo T, Hattori T, Mikrogeorgiou A, Sugiyama Y, Tsuji M, Nakanishi K, Hayakawa M.
    • 学会等名
      10th Hershey conference on Developmental brain Injury
    • 発表場所
      Chateau de Romainville, France
    • 年月日
      2016-06-08 – 2016-06-11
    • 国際学会
  • [学会発表] Dedifferentiated fat cells as a treatment for perinatal hypoxic ischemic brain injury.2016

    • 著者名/発表者名
      Mikrogeorgiou A, Sato Y, Kondo T, Sugiyama Y, Nakanishi K, Tsuji M, Kazama T, Matsumoto T, Kano K, Hayakawa M.
    • 学会等名
      10th Hershey conference on Developmental brain Injury
    • 発表場所
      Chateau de Romainville, France
    • 年月日
      2016-06-08 – 2016-06-11
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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