新しい多能性幹細胞(Muse細胞)を用いた脳梗塞の再生治療の戦略的研究

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25293305
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 黒田 敏 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 教授 (10301904)
• 研究分担者: 桑山 直也 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 准教授 (30178157) ; 早川 由美子 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 教務補佐員 (30238092) ; 出沢 真理 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50272323) ; 柏崎 大奈 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 助教 (50374484) ; 秋岡 直樹 富山大学, 大学病院, 助教 (70422631)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 神経再生 / 脳梗塞 / Muse細胞

研究実績の概要

ヒト骨髄からフローサイトメトリーを用いてMuse細胞を単離したのち培養した。Muse細胞をヌードマウス脳梗塞モデルに定位的に大脳に移植した。Muse細胞を含む骨髄間質細胞や、骨髄間質細胞からMuse細胞を取り除いたnon-Muse細胞を同様にヌードマウス脳梗塞モデルに移植した。各群におけるヌードマウスの運動機能、高次脳機能を経時的に定量解析したのち、６週間後に組織学的評価を実施した。Muse細胞は大脳に生着して神経細胞に分化するとともに運動機能や高次脳機能の改善を促進した。これらの成果はPLOS ONE誌に掲載された。剖検から得られた骨髄の標本を用いて、骨髄中におけるMuse細胞の分布などについて組織学的評価を実施した。その結果、年齢とともにMuse細胞が減少すること、生前に化学療法を実施された例ではMuse細胞がきわめて少ないことが判明した。さらに、急性期脳梗塞患者29例を対象とした臨床研究を実施した。経時的に採血して末梢血をフローサイトメトリーに供することで、末梢血中のMuse細胞数を定量的に解析した。その結果、発症から１～４週間後にかけて末梢血中のMuse細胞数は増加すること、その増加を喫煙が抑制し飲酒が促進することが判明した。現在、これらの成果はJ Stroke Cerebrovasc誌に受理されて掲載予定（in press）である。
これらの研究に付随して実施した研究では、骨髄間質細胞が神経栄養因子を産生することで神経細胞を保護していること、骨髄間質細胞から成る細胞シートが脳梗塞の治療に有用であること、抗血小板剤の一つであるシロスタゾールが脳梗塞に際に神経細胞を保護することなどを明らかとし、それぞれNeurorehab Neural Repairs誌、Brain Res誌、J Tissue Engineer Regen Med誌などに掲載された。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] PDGFR-β plays a key role in the ectopic migration of neuroblasts in cerebral stroke. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sato H, Ishii Y, Yamamoto S, Azuma E, Takahashi Y, Hamashima T, Umezawa A, Mori H, Kuroda S, Endo S, Sasahara M
  • 雑誌名: Stem Cells 巻: 34(3) ページ: 685-698
  • DOI: 10.1002/stem.2212
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Involvement of circulating endothelial progenitor cells in carotid plaque growth and vulnerability. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kashiwazaki D, Akioka N, Kuwayama N, Hayashi T, Noguchi K, Tanaka K, Kuroda S
  • 雑誌名: J Neurosurg 巻: 12 ページ: 1-8
  • DOI: 10.3171/2015.10.JNS151500.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Current opinion of bone marrow stromal cell transplantation for ischemic stroke. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuroda S
  • 雑誌名: Neurol Med Chir (Tokyo) 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.2176/nmc.ra.2015-0349
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mobilization of pluripotent multilineage-differentiating stress enduring (Muse) cells in ischemic stroke. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hori E, Hayakawa Y, Hayashi T, Hori S, Okamoto S, Shibata T, Kubo M, Horie Y, Sasahara M, Kuroda S
  • 雑誌名: J Stroke Cerebrovasc Dis 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2015.12.033
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 骨髄由来細胞を用いた脳梗塞再生医療の現状と展望 (2016)
  • 著者名/発表者名: 黒田 敏、宝金清博
  • 雑誌名: Medical Practice 巻: 33 ページ: 417-419
• [雑誌論文] Bone marrow stromal cells rescue ischemic brain by trophic effects and phenotypic change toward neural cells. (2015)
  • 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: Neurorehab Neural Repair 巻: 29 ページ: 80-89
  • DOI: 10.1177/1545968314525856
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroprotective effects of cilostazol are mediated by multiple mechanisms in a mouse model of permanent focal ischemia. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shichinohe H, Tan C, Abumiya T, Nakayama N, Kazumata K, Hokari M, Houkin K, Kuroda S
  • 雑誌名: Brain Res 巻: 1602 ページ: 53-61
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2015.01.022.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Therapeutic effects of human multilineage-differentiating stress enduring (MUSE) cell transplantation into infarct brain of mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi T, Kuroda Y, Morita T, Shichinohe H, Houkin K, Dezawa M, Kuroda S
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 ページ: e0116009
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0116009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Specific shrinkage of carotid fork in moyamoya disease – A novel key finding for diagnosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kuroda S, Kashiwazaki D, Akioka N, Koh M, Hori M, Nishikata M, Umemura K, Horie Y, Noguchi K, Kuwayama N
  • 雑誌名: Neurol Med Chir (Tokyo) 巻: 55 ページ: 796-804
  • DOI: 10.2176/nmc.oa.2015-0044
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Discovery of power-law growth in the self-renewal of heterogeneous glioma stem cell populations. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sugimori M, Hayakawa Y, Boman BM, Fields JZ, Awaji M, Kozano H, Tamura R, Yamamoto S, Ogata T, Yamada M, Endo S, Kurimoto M, Kuroda S
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 10(8) ページ: e0135760
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0135760
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] もやもや病と類縁疾患の画像診断～新たな診断基準の提唱 (2015)
  • 著者名/発表者名: 黒田 敏，山本修輔，髙 正圭，柏﨑大奈，秋岡直樹，堀恵美子，梅村公子，堀江幸男，西方 学，桑山直也．
  • 学会等名: 日本脳神経外科学会第74回学術総会
  • 発表場所: ロイトン札幌（札幌市）
  • 年月日: 2015-10-14 – 2015-10-16
• [学会発表] Diagnosis and treatment of moyamoya syndrome. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kuroda S.
  • 学会等名: 4th International Moyamoya Meeting
  • 発表場所: Berlin(Bundesrepublik Deutschland)
  • 年月日: 2015-07-02 – 2015-07-04
  • 国際学会
• [学会発表] Management of incidental imaging findings. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kuroda S.
  • 学会等名: 83rd American Association of Neurological Surgeons Annual Scientific Meeting
  • 発表場所: Washington (USA)
  • 年月日: 2015-05-02 – 2015-05-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [産業財産権] Mobilization of pluripotent multilineage-differentiating stress enduring (Muse) cells in ischemic stroke (2016)
  • 発明者名: Kuroda S
  • 権利者名: Kuroda S
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: -
  • 出願年月日: 2016-01-15
  • 外国