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2013 年度 実施状況報告書

マウス脊髄虚血モデルに対するヒト血管内皮前駆細胞移植による脊髄修復効果の検討

研究課題

研究課題/領域番号 25460477
研究種目

基盤研究(C)

研究機関神戸大学

研究代表者

大北 裕  神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40322193)

研究分担者 川本 篤彦  公益財団法人先端医療振興財団, その他部局等, その他 (00275330)
藤田 靖之  公益財団法人先端医療振興財団, その他部局等, 研究員 (00590465)
浅原 孝之  東海大学, 医学部, 教授 (20246200)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード脊髄虚血 / 血管内皮前駆細胞 / CD34陽性細胞
研究概要

脊髄虚血モデルマウスの作成について、当研究グループでは、Kakinohanaら(2011)に準じて、全身麻酔、傍脊柱筋モニター、大腿動脈より観血的血圧測定下にマウスを開胸し、左総頚動脈と左鎖骨下動脈間の大動脈および左鎖骨下動脈をマイクロクリップで一定時間遮断することにより遅延型対麻痺モデルを作製を試みた。自施設における、モデルの再現性を確認するため、まず、C57BL/6Jマウスを用いた。結果、傍脊柱筋温度37.5℃、虚血時間6分という条件下で遅発性脊髄麻痺が生じることの再現性を確認し、組織学的にも脊髄前角細胞の脱落を確認した。ところが、免疫不全マウス(SCIDマウス)を用いて同様にモデル作成を行ったところ、C57BL/6Jマウスとは異なり、6分虚血では、再灌流直後に脊髄麻痺は認められるものの、48時間後には全て正常に回復した。7分、9分、9.5分でも同様であり、10分虚血で、脊髄麻痺が生じたものの、再灌流後72時間までに全て死亡した。死亡率を低下させるべく、当研究グループでは、一定時間のIschemic preconditioningを施すことで、再灌流後72時間までの死亡率を100%から38.7%にまで低下させ、さらに完全脊髄麻痺が生じたマウスでも85.7%が再灌流後少なくとも21日目まで生存することを確認した。
今後、同モデルに対して、血管内皮前駆細胞(EPC)を移植し、①Basso Mouse Scale (BMS)を用いた定量的運動機能評価、②免疫組織学的解析により投与したEPCの局在そして虚血・再灌流後の神経細胞と脊髄組織のGlia細胞群(Microglia, Macrophage (M1/M2比), astrocyte等)の分布と血管修復・神経修復の評価、③血管・神経修復に関与する因子のmRNAおよびタンパクの表現解析、について経時的に観察ポイントを設定し、移植後8週までのEPC投与による対麻痺治療効果とその機序(神経細胞のapoptosis抑制効果、microenvironmentの変化)の解明を行う予定。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

脊髄虚血モデルマウスの作成について、当研究グループでは、Kakinohanaら(2011)に準じて、全身麻酔、傍脊柱筋モニター、大腿動脈より観血的血圧測定下にマウスを開胸し、左総頚動脈と左鎖骨下動脈間の大動脈および左鎖骨下動脈をマイクロクリップで一定時間遮断することにより遅延型対麻痺モデルを作製を試みた。自施設における、モデルの再現性を確認するため、まず、C57BL/6Jマウスを用いた。結果、傍脊柱筋温度37.5℃、虚血時間6分という条件下で遅発性脊髄麻痺が生じることの再現性を確認した。しかし、免疫不全マウス(SCIDマウス)を用いて同様にモデル作成を行ったところ、C57BL/6Jマウスとは異なり、6分虚血では、再灌流直後に脊髄麻痺は認められるものの、48時間後には全て正常に回復した。7分、9分、9.5分でも同様であり、10分虚血で、脊髄麻痺が生じたものの、再灌流後72時間までに全て死亡した。以降、様々の工夫を試みた結果、当初の予定より時間を要する結果となった。

今後の研究の推進方策

①今後、移植実験に際し、モデル作成担当と細胞調整担当との調整により、モデル作成よび移植のタイミング(時間調整)を綿密に行い、無理なく実験を遂行できるように、これまで通り、各担当者と頻回にミーティングを行い、十分な計画(トラブルシューティングも含めて)をもって行う。
②データは逐次、研究者間で共有し、検討を行う。
③学会発表など、定期的に目標期限を設定して、達成目標項目を設定し、確実に実験が遂行できるように努める。

次年度の研究費の使用計画

研究分担者 川本篤彦のH25年度請求分200,000円(内訳、物品費50,000円、旅費150,000円)について、研究進捗状況が当初の予定より遅れてたため、細胞移植段階で必要となる物品購入がなされなかったことと、実験結果発表をH25年度は見合わせたことから、当該200,000円を次年度(H26年度)に繰り越すこととなった。
H25年度中に施行予定であった細胞移植実験をそのまま、H26年度に施行する予定であるため、使用計画に変更はなく、繰り越し分200,000円を実験物品費50,000円および学会発表に要する旅費150,000円とする予定。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Phase II Clinical Trial of CD34+ Cell Therapy to Explore Endpoint Selection and Timing in Patients With Critical Limb Ischemia2014

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Fujita; Takayuki Asahara; Yutaka Okita; Atsuhiko Kawamoto et al.
    • 雑誌名

      Circulation journal

      巻: 78 ページ: 490-501

    • DOI

      org/10.1253/circj.CJ-13-0864

    • 査読あり
  • [図書] Biochemical Basis and Therapeutic Implications of Angiogenesis, ‘Angiogenesis in Myocardial Ischemia’ Advances in Biochemistry in Health and Disease2013

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Fujita, Takayuki Asahara, Atsuhiko kawamoto
    • 総ページ数
      23
    • 出版者
      Springer

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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