| 研究課題/領域番号 |
17K11595
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| 研究機関 | 日本医科大学 |
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研究代表者 |
金谷 貴大 日本医科大学, 医学部, 助教 (00787591)
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| 研究分担者 |
須田 智 日本医科大学, 医学部, 講師 (00366733)
山口 昌紘 日本医科大学, 医学部, 助教 (10787592)
菅野 晴夫 東北大学, 大学病院, 助教 (40646808)
田中 佐智子 滋賀医科大学, 医学部, 准教授 (50453824)
五十嵐 豊 日本医科大学, 医学部, 助教 (50771101)
横堀 将司 日本医科大学, 医学部, 准教授 (70449271)
山田 真吏奈 日本医科大学, 医学部, 講師 (70508621)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 重症頭部外傷 / 再生医療 |
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| 研究実績の概要 |
重症頭部外傷は重度の後遺症を残すが、その要因として受傷のインパクトで受ける一次的脳損傷が現状は治療不可能であることが挙げられる。従来の頭部外傷における治療戦略は、その後の付加的増悪因子により進行する二次的脳損傷の予防と軽減が本幹であり、一次的損傷に対する治療法は確立していないのが実情であ
るため、一次的脳損傷自体が重大になると二次的脳損傷を最小限に抑制し得たとしても良好な転帰を得ることができない。そこで我々は一次的脳損傷によって破壊された脳組織に再生医療を導入し、最終的に失われた機能を取り戻すことを目的とした研究を推進することとした。
これに先立ち本年度は先行研究としてラットを用いた急性硬膜下血腫モデルを作成し、このモデルを使用した行動実験を行った。具体的にはラットの尾部から自己血を抽出、頭蓋骨を穿頭し先に採取した自己血250μLを注入することで急性硬膜下血腫の状態を人工的に作成。受傷前後で遊泳時間と遊泳距離を測定し、外傷による脳への影響を定量的に評価した。
現在実験途上段階にあるが、ラット2匹を使用した時点では理想的な外傷モデルが構築されていると判断しており、今後はより個体間の差が小さくなるようなモデルの構築を目指すとともに、脳挫傷モデル、爆傷損傷モデル、弾丸損傷モデルも漸次作成しそれぞれのモデルに神経幹細胞移植、具体的にはGFP導入非iPS由来
ヒトNSCまたはGFP導入ヒトiPS細胞由来神経細胞を傍損傷部位海馬、運動野に移植し、移植８週間後に行動実験と生着率を同一プロトコールで比較することを予定している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
当初の予定では昨年度で終了の予定であったが、安定した外傷モデルの構築を元にした神経幹細胞移植に当初の想定よりも時間を要している。
現在1年の延長許可を受けた上で、本年度中の完了を目指し研究推進中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在作成している急性硬膜下血腫モデルに加え、脳挫傷モデル、爆傷モデル、弾丸モデルを作成し神経幹細胞の移植（ GFP導入非 iPS 由来ヒト NSCまたは GFP導入ヒト iPS 細胞由来神経細胞を 傍損傷部位海馬及び運動野に移植）を行なっている。移植前後で神経細胞のバイオマーカーである血清 UCH-L1 およびグリオーシスのバイオマーカーである GFAP を測定し、移植前段階での脳内環境を評価するとともに、外傷作成前、作成後 1週間、移植後 4-8週間の時点で遊泳時間、遊泳距離を指標として学習、記憶の機能を定量的に測定することで最終的には移植によりどの程度一次的脳損傷を回復し得たかを評価するが、これには安定した外傷モデルと神経細胞の移植が必須であり、この部分に重点を置いて研究を推進する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初の計画より研究が遅延したことでラット個体数等も少ない状態に留まった。
本年度が最終年度であり個体数を増やす方針である。
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