微小重力環境で培養したヒト頭蓋骨由来ＭＳＣの神経分化能と機能評価

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23592127
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 山口 智 広島大学, 大学病院, 病院助教 (60403573)
• 研究分担者: 弓削 類 広島大学, 医歯薬保健学研究院, 教授 (20263676)
• キーワード: ヒト頭蓋骨間葉系幹細胞 / 微少重力環境 / 神経再生 / 間葉系幹細胞 / 骨髄間質細胞

研究概要

本年度は微小重力環境で培養したラット骨髄間質細胞を脊髄損傷モデルに移植し，通常重力環境で培養した群との比較を行った前年度の研究成果を論文化した（Stem Cell Research & Therapy 2013, 4:35）．
また全国学会にて研究成果を発表（日本脊髄外科学会　学術委員会企画シンポジウム）し、演題名：微小重力環境で培養した骨髄間質細胞の脊髄損傷モデルへの移植効果にて、同学会にて学術研究優秀賞を受賞（光原崇文、広島大学脳神経外科）した．
一方で、ヒト頭蓋骨骨髄細胞を利用した実験では，ヒト頭蓋骨間葉系幹細胞(hcMSC)は神経マーカーであるNeurofilamentの発現がmRNA、タンパクレベルでともに強く，神経細胞に分化しやすいことが判明した．一方で通常の腸骨から採取した骨髄間葉系幹細胞はオリゴデンドロサイトに分化しやすいことが判明した．hcBMSCの増殖能はコントロールと遜色無く、hcBMSCの外胚葉（骨、軟骨、脂肪）分化能を確認し分化能が間葉系幹細胞として矛盾しないことを確認した．またFACSにて細胞の表面マーカーを検索し、間葉系幹細胞マーカーが高い陽性率であることを確認した．免疫不全脊髄損傷モデルラットへhcMSCを移植し、神経再生効果を評価するin vivo実験も行ったが、コントロール群と差は見られなかった．以上の結果からhcBMSCは神経分化の幹細胞ソースとして高いポテンシャルを有することが示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Simulated microgravity facilitate cell migration and neuroprotection after bone marrow stromal cell transplantation in spinal cord injury (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi S. Yuge L
  • 雑誌名: Stem Cell Res Ther 巻: 4巻 ページ: 35
  • DOI: 10.1186/scrt184
• [雑誌論文] 微小重力環境で培養した骨髄間質細胞の脊髄損傷モデルへの移植効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 光原崇文、武田正明、山口智、弓削類、栗栖薫
  • 雑誌名: 脊髄外科 SPINAL SURGERY 巻: 27 ページ: 274 - 276
• [学会発表] 微小重力環境で培養した骨髄間質細胞の脊髄損傷モデルへの移植効果
  • 著者名/発表者名: 光原崇文、武田正明、山口 智、栗栖 薫
  • 学会等名: 第28回日本脊髄外科学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
• [学会発表] Human cranial bone derived stem cells have multipotency and the remarkable capacity of neural differentiation
  • 著者名/発表者名: Uwatoko H., Mitsuhara T., Magaki T., Ookura Y., Nakata K., Matsumoto M., Fukazawa T., Imura T., Sun YN., Furukawa T., Kawahara Y., Kurisu K., Yuge L.
  • 学会等名: 11th International Society for Stem Cell Research (ISSCR)
  • 発表場所: Boston, MA, USA
• [学会発表] ヒト骨髄間質細胞の神経分化誘導－頭蓋骨と腸骨での比較・検討－
  • 著者名/発表者名: 上床裕之, 光原崇文, 大倉優之介, 松本昌也, 中田恭輔, 深澤賢宏, 猪村剛史, 孫 亜楠, Elham Khalesi, 古川拓馬, 河原裕美, 山口 智, 栗栖 薫, 弓削 類
  • 学会等名: 第48回日本理学療法学術大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 臨床応用に向けたヒト頭蓋骨由来骨髄間質細胞の多分化能の検討
  • 著者名/発表者名: 大倉優之介, 松本昌也, 深澤賢宏, 猪村剛史, 孫 亜楠, 上床裕之, 中田恭輔, Elham Khalesi, 古川拓馬, 河原裕美, 光原崇文, 山口 智, 栗栖 薫, 弓削 類
  • 学会等名: 第48回日本理学療法学学術大会
  • 発表場所: 名古屋
• [備考] 広島大学脳神経外科
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/nouge/index.html
• [備考] 広島大学大学院医歯薬保健学研究院成体環境適応科学研究室
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/yugelab/index.html