バイオイメージングを用いた移植中枢神経再生の統合的研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20591701
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 脳神経外科学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 飛騨 一利 北海道大学, 大学院・医学研究科, 准教授 (10238305)
• 研究分担者: 黒田 敏 北海道大学, 病院, 講師 (10301904) ; 七戸 秀夫 北海道大学, 病院, 助教 (80374479) ; 岩崎 喜信 北海道大学, 大学院・医学研究科, 名誉教授 (00113522)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 神経再生 / 骨髄間質細胞 / 脊髄損傷 / 脳損傷 / 脳梗塞 / 再生医療

研究概要

この3年間に表記の研究課題に関して数多くの知見を得ることができた。すなわち、自己骨髄から分離した骨髄間質細胞(bone marrow stromal cells;BMSC)の生物学的特性を解明するとともに、MRI、光イメージングなどを多用することで、臨床応用を視野に入れた安全かつ効率的な細胞の培養法、中枢神経への投与法、治療効果判定のための画像診断法を確立するための基礎データを得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Therapeutic impact of human bone marrow stromal cells (hBMSC) expanded by animal serum-free medium for cerebral infarct in rats. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama T, Kuroda S, Takeda Y, Nishio M, Ito M, Shichinohe H, Koike T
  • 雑誌名: Neurosurgery Epub ahead of print
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳梗塞再生医療の展望 (2011)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏、宝金清博
  • 雑誌名: Medical Practice 28 ページ: 681-684
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near infrared fluorescence labeling allows noninvasive tracking of bone marrow stromal cells transplanted into rat infarct brain. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama T, Kuroda S, Osanai T, Shichinohe H, Kuge Y, Ito M, Kawabori M, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neurosurgery Epub ahead of print
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pretreatment with the cyclosporine derivative, NIM811, reduces delayed neuronal death in the hippocampus after transient forebrain ischemia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hokari M, Kuroda S, Iwasaki Y
  • 雑誌名: J Pharm Pharmacol 62 ページ: 485-490
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-invasive transplantation of bone marrow stromal cell for ischemic stroke: Preliminary study using a thermoreversible gelation polymer (TGP) hydrogel. (2010)
  • 著者名/発表者名: Osanai T, Kuroda S, Yasuda H, Chiba Y, Maruichi K, Hokari M, Sugiyama T, Shichinohe H, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neurosurgery 66 ページ: 1140-1147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of mitochondrial transcription factor A (TFAM) ameliorates delayed neuronal death due to transient forebrain ischemia in mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hokari M, Kuroda S, Kinugawa S, Ide T, Tsutsui H, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathology 30 ページ: 401-407
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistic effects of bone marrow stromal cells and a Rho kinase (ROCK) inhibitor, Fasudil on axon regeneration in rat spinal cord injury. (2010)
  • 著者名/発表者名: Chiba Y, Kuroda S, Shichinohe H, Hokari M, Osanai T, Maruichi K, Yano S, Hida K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathology 30 ページ: 241-250
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cell transplantation attenuates cognitive dysfunction due to chronic cerebral ischemia in rats. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Kuroda S, Sugiyama T, Ito M, Kawabori M
  • 雑誌名: Dement Geriatr Cogn Disord 30 ページ: 293-301
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳梗塞をターゲットとした再生医療における最適な細胞移植法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川堀真人、黒田敏、七戸秀夫、宝金清博
  • 雑誌名: 再生医療 9 ページ: 477-486
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳卒中に対する骨髄間質細胞移植研究の現状と課題 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏、七戸秀夫、杉山拓、伊東雅基、川堀真人、千葉泰弘、長内俊也、丸一勝彦、宝金清博、岩崎喜信
  • 雑誌名: 脳卒中 32 ページ: 532-537
  • 査読あり
• [雑誌論文] 中枢神経再生におけるバイオイメージング (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉山拓、伊東雅基、七戸秀夫、黒田敏
  • 雑誌名: 再生医療 9 ページ: 65-71
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biodegradable fibrin scaffold enhances survival, migration and differentiation of transplanted bone marrow stromal cells in cortical freezing injury model of rats. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasuda H, Kuroda S, Shichinohe H, Kamei S, Kawamura R, Iwasaki Y
  • 雑誌名: J Neurosurg 112 ページ: 336-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplanted bone marrow stromal cells improves cognitive dysfunction due to diffuse axonal injury in rats. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maruichi K, Kuroda S, Chiba Y, Hokari M, Shichinohe H, Hida K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathology 29 ページ: 422-432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Graded model of diffuse axonal injury for studying head injury-induced cognitive dysfunction in rats. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maruichi K, Kuroda S, Chiba Y, Hokari M, Shichinohe H, Hida K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathology 29 ページ: 132-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cells and bone marrow-derived mononuclear cells -Which are suitable as cell source of transplantation for mice infarct brain? (2009)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Kuroda S, Maruichi K, Osanai T, Sugiyama T, Chiba Y, Yamaguchi A, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathology Epub ahead of print
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplanted bone marrow stromal cells promote axonal regeneration and improve motor function in rat spinal cord injury model. (2009)
  • 著者名/発表者名: Chiba Y, Kuroda S, Maruichi K, Osanai T, Hokari M, Yano S, Shichinohe H, Hida K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neurosurgery 64 ページ: 991-1000
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistic effects of granulocyte-colony stimulating factor on bone marrow stromal cell transplantation for mice cerebral infarct. (2009)
  • 著者名/発表者名: 穂刈正昭, 黒田敏, 千葉泰弘, 丸一勝彦, 岩崎喜信
  • 雑誌名: Cytokine 46 ページ: 260-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cell transplantation for cerebral infarction - recent advances and perspective. (2009)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, 黒田敏
  • 雑誌名: Res Adv in Stroke 1 ページ: 23-35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fibrin matrix provides a suitable scaffold for bone marrow stromal cells transplanted into injured spinal cord - A novel material for CNS tissue engineering. (2009)
  • 著者名/発表者名: Itosaka H, Kuroda S, Shichinohe H, Yasuda H, Yano S, Kamei S, Kawamura R, Hida K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathology 29 ページ: 248-257
  • 査読あり
• [雑誌論文] Edaravone (MCI-186) scavenges reactive oxygen species and ameliorates tissue damage in mice spinal cord injury model. (2008)
  • 著者名/発表者名: Aoyama T, Hida K, Kuroda S, Seki T, Yano S, Shichinohe H, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neurol Med Chir (Tokyo) 48 ページ: 539-545
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cells differentiate into neurons and promote axon elongation in spinal cord slice cultures: Their role in cell transplantation therapy for spinal cord injury. (2008)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Kuroda S, Tsuji S, Yamaguchi S, Yano S, Lee JB, Kobayashi H, Hokari M, Hida K, Kikuchi S, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neurorehabil Neural Repair 22 ページ: 447-457
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cells protect and repair damaged neurons through multiple mechanisms. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hokari M, Kuroda S, Shichinohe H, Yano S, Hida K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: J Neurosci Res 86 ページ: 1024-1035
  • 査読あり
• [雑誌論文] 骨髄間質細胞を用いた損傷脊髄の再生 (2008)
  • 著者名/発表者名: 千葉泰弘、黒田敏、穂刈正昭、矢野俊介、飛騨一利、岩崎喜信
  • 雑誌名: リハビリテーション医学 45 ページ: 356-360
• [雑誌論文] 中枢神経再生におけるバイオマテリアルの役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長内俊也、黒田敏、岩崎喜信
  • 雑誌名: 再生医療 7 ページ: 77-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] ラボから急性期脳梗塞の治療へーラジカルスカベンジャーと骨髄細胞移植 (2008)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏
  • 雑誌名: 脳卒中 30 ページ: 875-879
• [学会発表] 慢性脳循環不全+骨髄間質細胞移植モデルにおける記憶学習障害の改善 (2010)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, ら
  • 学会等名: 第9回日本再生医療学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20100318-20100319
• [学会発表] ヒト骨髄間質細胞のラット脳梗塞モデルにおける治療効果の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉山拓, ら
  • 学会等名: 第9回日本再生医療学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20100318-20100319
• [学会発表] ラット脳梗塞モデルへの骨髄間質細胞の最適な移植経路 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川堀真人, ら
  • 学会等名: 第9回日本再生医療学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20100318-20100319
• [学会発表] Bone marrow stromal cell transplantation for chronic cerebral ischemia model (2010)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, et al.
  • 学会等名: Internatonal Stroke Conference 2010
  • 発表場所: San Antonio, USA
  • 年月日: 20100224-20100226
• [学会発表] Serial Magnetic Resonance Tracking of Human Bone Marrow Stromal Cells Transplanted into Infarct Brain of Rats - Validity of Cell Expansion in Animal Serum-Free Medium (2010)
  • 著者名/発表者名: Ito M, et al.
  • 学会等名: 第60回米国神経外科コングレス
  • 発表場所: San Franciso
  • 年月日: 2010-10-16
• [学会発表] Direct or Intravenous Delivery of Bone Marrow Stromal Cells - Which is Better Route for Ischemic Stroke? (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawabori M, et al.
  • 学会等名: 第60回米国神経外科コングレス
  • 発表場所: San Franciso
  • 年月日: 2010-10-16
• [学会発表] 脳卒中に対する骨髄間質細胞移植研究の現状と課題 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 第35回日本脳卒中学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-04-15
• [学会発表] Animal serumfree mediumで培養したヒト骨髄間質細胞の脳梗塞治療における有用性 - in vivo study (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉山拓、黒田敏, ら
  • 学会等名: 第35回日本脳卒中学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-04-15
• [学会発表] 骨髄間質細胞におる中枢神経再生の治療戦略 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 第10回脳血管疾患治療研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-02-27
• [学会発表] 脳梗塞の病態と外科治療 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 第3回脳卒中撲滅講演会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2010-01-31
• [学会発表] Mitochondrial transcription factor Aは虚血による神経細胞障害を軽減する (2009)
  • 著者名/発表者名: 穂刈正昭, ら
  • 学会等名: 日本脳循環代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20091106-20091107
• [学会発表] 自己骨髄細胞による損傷脊髄の再生 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 日本脊髄障害医学会総会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20091106-20091107
• [学会発表] Transplanted bone marrow stromal cells promote axonal regeneration and improve motor function in rat spinal cord injury (2009)
  • 著者名/発表者名: 千葉泰弘, et al.
  • 学会等名: American Association of Neurological Surgeons
  • 発表場所: Chicago
  • 年月日: 20090426-20090501
• [学会発表] Transplanted bone marrow stromal cells improve cognitive dysfunction due to diffuse axonal injury in rats (2009)
  • 著者名/発表者名: 丸一勝彦, et al.
  • 学会等名: American Association of Neurological Surgeons
  • 発表場所: Chicago
  • 年月日: 20090426-20090501
• [学会発表] 脳卒中に対する骨髄間質細胞移植研究の現状と課題 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 日本脳卒中学会
  • 発表場所: 松江
  • 年月日: 20090320-20090322
• [学会発表] Bone marrow stromal cell transplantation for central nervous system disorders (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, et al.
  • 学会等名: International Symposium for Future Drug Discovery and Medical Care
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 20090313-20090314
• [学会発表] 長波長蛍光物質で標識した骨髄間質細胞の頭蓋内光イメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉山拓, ら
  • 学会等名: 日本再生医療学会
  • 年月日: 20090305-20090306
• [学会発表] 骨髄間質細胞の移植はびまん性軸策損傷による高次脳機能障害を改善する (2009)
  • 著者名/発表者名: 丸一勝彦, ら
  • 学会等名: 日本再生医療学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090305-20090306
• [学会発表] 骨髄間質細胞移植のバイオマテリアルとしてのMebiol gelの有用性について (2009)
  • 著者名/発表者名: 長内俊也, ら
  • 学会等名: 日本再生医療学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090305-20090306
• [学会発表] 塩酸ファスジルは脊髄損傷に対する骨髄間質細胞の移植効果を増強するか? (2009)
  • 著者名/発表者名: 千葉泰弘, ら
  • 学会等名: 日本再生医療学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090305-20090306
• [学会発表] 骨髄間質細胞におる中枢神経再生の治療戦略 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 第9回ブレインアタックカンファレンス研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-10-30
• [学会発表] 骨髄間質細胞におる中枢神経再生の治療戦略 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒田敏, ら
  • 学会等名: 第12回浜松脳神経障害とフリーラジカル研究会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-07-08
• [図書] Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development(Tamaki N and Kuge Y (ed))(Transplanted bone marrow stromal cells improves cognitive dysfunction due to diffuse axonal injury in rats.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Maruichi K, Kuroda S, Chiba Y, Osanai T, Sugiyama T, Hokari M, Hida K, Iwasaki Y
  • 総ページ数: 158-164
  • 出版者: Springer
• [図書] Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development(Tamaki N and Kuge Y (ed))(Beneficial effects of bone marrow stromal cell transplantation on axonal regeneration in injured spinal cord.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Chiba Y, Kuroda S, Maruichi K, Osanai T, Hokari M, Yano S, Shichinohe H, Hida K, Iwasaki Y
  • 総ページ数: 152-157
  • 出版者: Springer
• [図書] Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development(Tamaki N and Kuge Y (ed))(Thermoreversible gelation polymer (TGP) hydrogel as a degradable scaffold for bone marrow stromal cell transplantation.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Osanai T, Kuroda S, Yasuda H, Chiba Y, Maruichi K, Hokari M, Sugiyama T, Shichinohe H, Iwasaki Y
  • 総ページ数: 145-151
  • 出版者: Springer
• [図書] Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development(Tamaki N and Kuge Y (ed))(Non-invasive optical tracking of bone marrow stromal cells transplanted into rat cerebral infarct.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama T, Kuroda S, Osanai T, Maruichi K, Chiba Y, Shichinohe H, Kuge Y, Tamaki N, Iwasaki Y
  • 総ページ数: 139-144
  • 出版者: Springer
• [図書] Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development(Tamaki N and Kuge Y (ed))(Bone marrow stromal cell transplantation for central nervous system disorders - Perspective for translational research and clinical application.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuroda S, Kuge Y, Tamaki N, Iwasaki Y
  • 総ページ数: 126-138
  • 出版者: Springer