| 研究課題/領域番号 |
16K10729
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
日宇 健 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (00404260)
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| 研究分担者 |
堀江 信貴 長崎大学, 病院(医学系), 講師 (70380912)
松尾 孝之 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (00274655)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 神経幹細胞 / synapse |
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| 研究実績の概要 |
梗塞モデルでの幹細胞療法後のホストの梗塞部周囲peri-infarct areaにおける環境変化：細胞移植後はシナプスの増生、特に興奮性シナプスの増加が確認された。‘VGLUT1, VGLUT2, VGLUT1/2に分類されるがその中でもVLUT1シナプスの増加を認めた。Peri-infact areaのPCRでの検討では細胞移植後にTGF-β2, GluAが非投与群と比較し上昇しておりsynapse増加に関与している因子として考えられる。
In vitro: RatからのPrimary cortical neuronを用いてヒト神経幹細胞とのcoculture(non-contact)でsynapseの増生とくに興奮性シナプスの増性が確認された。Iｎ vivoとin vitroで同様の結果が得られた。
その他、細胞移植療法でドナーの年齢に着目し、脳梗塞後細胞移植の治療効果への影響とそのメカニズムについて検討を行った。加齢に伴いヒト骨髄間葉系幹細胞は液性因子の分泌が減少していた。その分泌因子が脳梗塞に対する幹細胞治療では治療効果に影響をきたしている可能性が示唆された。若年群では投与細胞からの BDNF や PDGFの分泌量が多いことで、脳梗塞周囲層でのペリサイトに覆われた新生血管増加は脳血液関門の保全に関与し、ミクログリアの浸潤抑制に寄与していると考えられた。脳梗塞に対する細胞移植療法においてドナーの年齢の影響は大きいと考えられる。
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| 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
ホストの梗塞部周囲peri-infarct areaにおける環境変化についての検討：細胞移植後はシナプスの増生、特に興奮性シナプスの増加が確認された。Iｎ vivoとin vitroで同様の結果が得られた。しかしながら興奮性シナプスの増加と細胞移植後の機能回復メカニズムには言及できていない。SiRNAの検討でターゲットの分泌を抑制すると細胞移植による機能回復の抑制及びシナプス増加の抑制があるのかを検討する必要がある。SiRNAの検討には追加実験を要する。
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| 今後の研究の推進方策 |
シナプス増生のメカニズムの解明
shRNAを用いてknockdown を行った幹細胞を移植し通常の幹細胞移植と比較して機能回復が抑制されるかを検討する。さらにシナプスの増生が抑制されていることが証明出来ればシナプス増生のメカニズムが同定される。
さらに発展的には樹状突起構築：Golgi-Cox染色を用いた樹状突起の可視化, 軸索伸長：順行性トレーサーであるBDAを対側皮質に注入したのちに脳を摘出し, 蛍光免疫染色で定量を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
これまでの研究で幹細胞の脳実質内投与によりfunctional recovery が得られ,細胞移植後はシナプスの増生、特に興奮性シナプスの増加が確認された。またin vitroにて幹細胞によるシナプスの増生が確認された。さらに細胞移植後のperi-infact領域でのシナプス増生に関連する分泌因子を同定するためSiRNAを行う目的で次年度使用額が生じた。
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