| 研究課題/領域番号 |
19K06927
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
船越 健悟 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (60291572)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 脊髄損傷 / 一次感覚神経 / パルブアルブミン / 運動ニューロン / コンドロイチン硫酸 |
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| 研究実績の概要 |
本研究の具体的な課題は以下の４項目になる。①ラット胸髄完全切断モデルにコンドロイチナーゼABC（ChABC) を投与した場合に、脊髄下行路が損傷部を越えて伸長しているかを確認する、②損傷部より尾側（腰髄）の運動領域において、α運動ニューロン、γ運動ニューロン、介在ニューロンの周囲に形成されるペリニューロナルネット（PNN）について、ChABC 投与後の変化を解析する、③α運動ニューロン、γ運動ニューロン、介在ニューロンについて、脊髄下行路の軸索終末を定量的に解析し、PNNとの関係を明らかにする、④α運動ニューロン、γ運動ニューロン、介在ニューロンのそれぞれについて、一次感覚神経の軸索終末を定量的に解析し、PNNとの関係を明らかにする。
2019年度は、①の課題に関連して、大脳皮質に順行性トレーサーを注入し、皮質脊髄路を標識する実験を試みた。また、④の課題に関連して、一次感覚神経のマーカーとしてパルブアルブミンの免疫染色が有効かどうかを確かめた。その結果、コリンアセチルトランスフェラーゼ陽性の運動ニューロンの細胞体に、パルブアルブミン陽性の神経終末が接触しており、切片毎に終末数を数えることが出来ることがわかった。また、運動ニューロンに投射するパルブアルブミン陽性終末の数は、胸髄を切断すると増加する傾向があることも明らかになった。この結果は後根神経節にトレーサーを注入して一次感覚神経の投射を評価した以前の研究結果と同様だった。以上の検討結果から、パルブアルブミン免疫染色は一次感覚神経の運動ニューロンへの投射を定量的に評価するために有用であると判断した。
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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
当初、損傷部より尾側（腰髄）の運動領域における一次感覚神経の投射を評価するために、後根神経節へのトレーサー注入を検討していた。これは、この方法が新生仔ラットや幼若期ラットで成功していたからである。しかし、成体ラットにおける後根神経節へのトレーサー注入では、個体毎の取り込みに著しい差が生じ、神経終末の数を定量的に評価するには難しいことが明らかになった。このため、一次感覚神経投射を評価する新たな方法として、Iaタイプの一次感覚神経を特異的に標識するパルブアルブミンをマーカーとする免疫染色が有効かどうかを、優先して検討することとした。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究の具体的な課題は「研究実績の概要」の項目に記載した４項目で変更はない。ただ、①と④については、2019年度の検討結果を踏まえて、実験方法を修正して行う予定である。モデル動物（胸髄完全切断＋ChABC投与ラットモデル）の作成は順調であり、covid-19感染拡大に伴う、研究活動制限が解除されるのを待って、①から④の実験を速やかに開始したい。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初、2019年度中に運動ニューロンに投射する脊髄下行路軸索や一次感覚神経軸索と、PNN発現との関係を解析する実験に着手する予定であったが、一次感覚神経軸索の定量化の方法を検討する必要が生じため、それに関係する実験を優先的に行った。そのため、PNNの免疫染色は2020年度以降に実施することとし、関連する試薬類の購入も行わなかった。このため、10万円余りの次年度使用額が発生した。2020年度は、運動ニューロンへの投射軸索とPNNの発現との関係を調査する予定であり、2019年度に予定していたPNN免疫染色に必要な試薬の購入も行う予定である。
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