脊髄損傷慢性期での細胞移植を併用した再髄鞘化と運動機能再建

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21591894
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 榎本 光裕 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 寄附講座教員 (90451971)
• 研究分担者: 若林 良明 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教 (00431916) ; 早乙女 進一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 寄附講座教員 (20401391)
• キーワード: 脊髄損傷 / 神経再生 / 神経栄養因子 / 神経幹細胞 / 移植 / 担体

研究概要

今年度は、移植細胞の足場となるハニカムコラーゲン(HC)を用いたin vitroとin vivo実験を行った。in vitroでは、ラット後根神経節(DRG)をHC上においてGFP標識した骨髄由来幹細胞と共培養した。DRGからHCの気孔内を伸長する神経突起の長さを計測した。10日後にHCをDRGとともにマイクロスライサーで薄切し、免疫染色を用いてHC内を観察した。HC内を伸長する神経突起が認められ、突起周囲にGFP標識細胞が集積していた。DRGからの突起は、対照群(細胞なし群)と比較すると骨髄細胞によって2.5倍促進されていた。現在、D15A導入幹細胞でも神経突起の伸長とHC内での細胞分化について解析している。in vivo実験では、ラット脊髄右半側3mmの欠損を作製し、欠損のみ(欠損群)とHC移植群を作製した。移植後、運動・知覚機能検査を定期的に行い、4週後に還流固定をしてHCとホスト脊髄との親和性を組織学的に検討した。後肢運動機能評価法では、欠損群では見られなかった前肢と後肢の協調運動がHC移植群で観察された。知覚検査では、HC群に知覚過敏を認め、HC内での知覚神経の再生が促進されている可能性が示唆された。組織学的には、HCを含む水平断切片を作製して評価した。HCの一部が移植4週でも残存していて気孔内に神経線維マーカーであるニューロフィラメント陽性線維を多数観察することができた。移植HC内では、再生神経線維が多数存在し、今後、神経幹細胞移植によって線維数の促進が見込まれる。同時に、血管クリップを用いたラット脊髄損傷モデルの作製を行っている。損傷慢性期でのHC移植に向けて空洞の大きさを定量化し、適合性のよいHCの作製に着手している。

研究成果

• [雑誌論文] Enhancement of sciatic nerve regeneration by adenovirus-mediated expression of dominant negative RhoA and Racl (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kusano, M.Enomoto, T.Hirai, Y.Wakabayashi, S.Itoh, S.Ichinose, S.Okabe, K.Shinomiya, A.Okawa
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 492 ページ: 64
  • 査読あり
• [雑誌論文] Middle-Term Results of a Prospective Comparative Study of Anterior Decompression with Fusion and Posterior Decompression with Laminoplasty for the Treatment of Cervical Spondylotic Myelopathy (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hirai, A.Okawa, Y.Arai, M.Takahashi, S.Kawabata, T.Kato, M.Enomoto, S.Tomizawa, K.Sakai, I.Torigoe, K.Shinomiya
  • 雑誌名: Spine
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diagnosis of incomplete conduction block of spinal cord from skin surface using spinal cord evoked magnetic fields (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Tomori, S.Kawabata, S.Tomizawa, S.Ishii, M.Enomoto, Y.Adachi, T.Sato, K.Shinomiya, A.Okawa
  • 雑誌名: Journal of Orthopaedic Science 巻: 15 ページ: 3719
  • 査読あり
• [学会発表] Enhancement of sciatic nerve regeneration by adenovirus-mediated expression of dominant negative RhoA and Racl. (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Enomoto, K.Kusano, T.Hirai, Y.Wakabayashi, S.Itoh, A.Okawa, K.Shinomiya
  • 学会等名: The 40th annual meeting of the Society for Neuroscience
  • 発表場所: サンディエゴ
  • 年月日: 2010-11-16
• [備考] 東京医科歯科大学整形外科HP
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/med/orth/orth-J.html