研究課題
本研究により骨髄由来間葉系幹細胞(MSCs)が頭部外傷モデルマウスの頭部外傷領域を減少させることが明らかとなった。さらに行動テストにより記憶障害と鬱様行動が改善させることを見出した。このとき、好中球の組織浸潤と血液脳関門(BBB)の崩壊が抑制されていた。このことから、MSCsおよびTSG-6は好中球浸潤による炎症を減少させることによって血液脳関門の破綻を抑制し、二次的な脳損傷を改善していることが示唆された。さらに脳の記憶によって重要な部位である海馬の神経新生について解析を行った。頭部外傷後の新生神経細胞数を、doublecortinの免疫染色によって調べたところ、TSG-6投与によって増加していることがを明らかとなった。興味深いことにSham群においてもこの神経新生細胞の増加は確認された。このことからTSG-6は神経新生を促進している可能性が示唆された。脳虚血や脊髄損傷モデルにおいて、MSCが神経ペプチドPACAPを介して神経新生、および神経保護をしている可能性が示唆された。そこで頭部外傷においてもMSCsがPACAPを介して神経幹細胞の増殖や分化を促進しているかどうかを解析するため、PACAPの受容体であるPAC1のノックアウトマウスの作成を試みた。新しく開発されたゲノム編集技術を用いて遺伝子をノックアウトする系を立ち上げ、遺伝子改変のためのコンストラクトの作成を行った。現在このコンストラクトをマウス受精卵に導入し、遺伝子ノックアウトの確認とその表現型の解析を行っている。
3: やや遅れている
頭部外傷慢性期にMSCを投与したところ、改善効果は見られるが急性期投与の時ほどの効果は見られなかった。またPACAPノックアウトマウスの繁殖が当初の予定ほど進まなかったため、その受容体であるPAC1のノックアウトマウスの作成を行った。
頭部外傷におけるMSCの治療改善効果について、急性期と慢性期投与での機序の違いについて調べていく予定である。また引き続きPAC1のノックアウトマウスの作成とその表現系の解析、さらに頭部外傷におけるMSCsの効果の違いについて解析を行っていく予定である。
研究の進捗が当初の予定通り進まなかったため次年度に繰り越しが生じた。
本年度に作成したPAC1KOマウスの繁殖維持と解析に使っていく予定である。
すべて 2017 2016
すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件)
Br J Dermatol.
巻: 176 ページ: 413-422
10.1111/bjd.14885.
J Mol Neurosci.
巻: 59 ページ: 270-9
10.1007/s12031-016-0731-x.
Heliyon
巻: 2 ページ: e00111
10.1016/j.heliyon.2016.e00111. eCollection 2016 May.