脳梗塞に対する自己骨髄間質細胞移植治療の研究－標準的な移植治療プロトコールの確立

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23390342
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 七戸 秀夫 北海道大学, 大学病院, 助教 (80374479)
• 研究分担者: 寳金 清博 北海道大学, 北海道大学病院, 教授 (90229146) ; 黒田 敏 富山大学, 大学院・医学薬学研究部(医学), 教授 (10301904)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 移植・再生医療 / 脳神経外科 / 骨髄間質細胞 / 脳梗塞

研究概要

ボランティア由来のBMSC(bone marrow stromal cells)を使用した。血小板濃厚液からPL(platelet lysate)を作成し、基本培地に加えてBMSCを培養した。PLで培養したBMSCは培養速度、栄養因子産生においてFCS(仔ウシ血清)で培養したものとほぼ同等であった。またPLで培養したBMSCは、ラット脳梗塞モデルへの移植後の運動機能回復においてもFCSで培養したものと同等以上であった。また小動物用MRIや18F-FDG PETで、ラット脳梗塞モデルへの移植後の細胞追跡や脳機能回復の画像化を試みた。これらの結果は、次世代の臨床試験プロトコールに取り入れられる。

研究成果

• [雑誌論文] Bone Marrow Stromal Cells Rescue Ischemic Brain by Trophic Effects and Phenotypic Change Toward Neural Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Ishihara T, Takahashi K, Tanaka Y, Miyamoto M, Yamauchi T, Saito H, Takemoto H, Houkin K, Kuroda S
  • 雑誌名: Neurorehabil Neural Repair
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cell transplantation enhances recovery of motor function after lacunar stroke in rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Yamauchi T, Saito H, Houkin K, Kuroda S
  • 雑誌名: Acta Neurobiol Exp 巻: 73 ページ: 354-363
  • 査読あり
• [雑誌論文] I-Iomazenil Single Photon Emission Computed Tomography Visualizes Recovery of Neuronal Integrity by Bone Marrow Stromal Cell Therapy in Rat Infarct Brain (2013)
  • 著者名/発表者名: Saito H, Magota K, Zhao S, Kubo N, Kuge Y, Shichinohe H, Houkin K, Tamaki N, Kuroda S
  • 雑誌名: Stroke 巻: 44 ページ: 2869-2874
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cell transplantation enhances recovery of local glucose metabolism after cerebral infarction in rats : a serial 18F-FDG PET study (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto M, Kuroda S, Zhao S, Magota K, Shichinohe H, Houkin K, Kuge Y, Tamaki N
  • 雑誌名: J Nucl Med 巻: 54 ページ: 145-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Timing and cell dose determine therapeutic effects of bone marrow stromal cell transplantation in rat model of cerebral infarct (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawabori M, Kuroda S, Ito M, Shichinohe H, Houkin K, Kuge Y, Tamaki N
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 33 ページ: 140-148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of the superparamagnetic iron oxide (SPIO) -labeled bone marrow stromal cells using a 3.0-T MRI-a pilot study for clinical testing of neurotransplantation (2012)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Kuroda S, Kudo K, Ito M, Kawabori M, Miyamoto M, Nakanishi M, Terae S, Houkin K
  • 雑誌名: Transl. Stroke Res 巻: 3 ページ: 99-106
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracerebral, but not intravenous, transplantation of bone marrow stromal cells enhances functional recovery in rat cerebral infarct : an optical imaging study (2012)
  • 著者名/発表者名: Kawabori M, Kuroda S, Sugiyama T, Ito M, Shichinohe H, Houkin K, Kuge Y, Tamaki N
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 32 ページ: 217-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of ageing on biological features of bone marrow stromal cells (BMSC) in cell transplantation therapy for CNS disorders : functional enhancement by granulocyte-colony stimulating factor (G-CSF) (2012)
  • 著者名/発表者名: Chiba Y, Kuroda S, Osanai T, Shichinohe H, Houkin K, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neuropathol 巻: 32 ページ: 139-148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic effects of intra-arterial delivery of bone marrow stromal cells in traumatic brain injury of rats--in vivo cell tracking study by near-infrared fluorescence imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Osanai T, Kuroda S, Sugiyama T, Kawabori M, Ito M, Shichinohe H, Kuge Y, Houkin K, Tamaki N, Iwasaki Y
  • 雑誌名: Neurosurg 巻: 70 ページ: 435-444
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biological features of human bone marrow stromal cells (hBMSC) cultured with animal protein-free medium -safety and efficacy of clinical use for neurotransplantation (2011)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Kuroda S, Sugiyama T, Ito M, Kawabori M, Nishio M, Takeda Y, Koike T, Houkin K
  • 雑誌名: Transl. Stroke Res 巻: 2 ページ: 307-315
  • 査読あり
• [雑誌論文] Validity of bone marrow stromal cell expansion by animal serum-free medium for cell transplantation therapy of cerebral infarct in rats-A serial MRI study (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Kuroda S, Sugiyama T, Shichinohe H, Takeda Y, Nishio M, Koike T, Houkin K
  • 雑誌名: Transl. Stroke Res 巻: 2 ページ: 294-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic impact of human bone marrow stromal cells 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: Neurosurg 巻: 68 ページ: 1733-1742
  • 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: Neurosurg 巻: 68 ページ: 1036-1047
  • 査読あり
• [学会発表] Neuroprotective Effects of Cilostazol through the Multi-mechanisms in Mice Permanent Focal Ischemia (2014)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, et al
  • 学会等名: International Stroke Conference 2014
  • 発表場所: San Diego Convention Center (San Diego, USA)
  • 年月日: 20140212-14
• [学会発表] Bone marrow stromal cell transplantation ameliorates motor deficit in rat lacunar infarct model (2013)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, et al
  • 学会等名: Neuroscience
  • 発表場所: San Diego Convention Center (San Diego, USA)
  • 年月日: 20131109-13
• [学会発表] Bone marrow stromal cells serve "nursing effect" to damaged neurons by secreting neurotrophic factors in vitro and in vivo (2013)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, et al
  • 学会等名: International Stroke Conference 2013
  • 発表場所: Hawaii Convention Center(Honolulu, USA)
  • 年月日: 20130206-08
• [学会発表] 自家骨髄間質細胞移植による脳梗塞再生医療をめざして (2013)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, 寳金清博
  • 学会等名: 第31回日本神経治療学会総会シンポジウム3「進化する脳卒中治療1 -新たなステージへ-」
  • 発表場所: 東京ドームホテル(東京)
  • 年月日: 2013-11-22
  • 招待講演
• [学会発表] Platelet lysateで培養した骨髄間質細胞移植による脳梗塞再生医療 (2013)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, 寳金清博
  • 学会等名: 第37回日本血液事業学会総会シンポジウム3「再生医療の進歩」
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター (札幌市)
  • 年月日: 2013-10-21
  • 招待講演
• [学会発表] バイオイメージングを駆使した脳梗塞に対する再生医療 (2013)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, 寳金清博, 黒田 敏
  • 学会等名: 第41回日本磁気共鳴医学会大会シンポジウム3「分子イメージングにおけるBreakthrough 」
  • 発表場所: アスティとくしま(徳島市)
  • 年月日: 2013-09-20
  • 招待講演
• [学会発表] 自家骨髄間質細胞移植による脳梗塞再生医療をめざして (2013)
  • 著者名/発表者名: 七戸秀夫, 黒田 敏, 寳金清博
  • 学会等名: 第16回日本脳低温療法学会リフレッシングシンポジウム4(イブニングセミナー)「再生医療」
  • 発表場所: キャッスルプラザ(名古屋市)
  • 年月日: 2013-07-20
  • 招待講演
• [学会発表] Steps to the Clinical Testing of Cell Transplantation for Stroke - Bone Marrow Stromal Cell Culture with Animal Protein-free Medium and Bio-imaging Using Clinical 3.0-Tesla MRI (2012)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, et al
  • 学会等名: International Stroke Conference 2012
  • 発表場所: Ernest N. Morial Convention Center (New Orleans, USA)
  • 年月日: 20120201-03
• [備考]
  • URL: http://www.neurosurgery-hokudai.jp/BMSC.html