神経幹細胞移植による側頭葉てんかん治療の可能性の検討

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16591439
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 鈴木 文夫 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (80171247)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒川 清 滋賀医科大学, 医学部, 助教授 (40215083)
• Keywords: てんかん / 神経移植 / 脳波 / マウス / 海馬効果 / グルタミン陽性神経

Research Abstract

側頭葉てんかんにおいては、海馬歯状回門部を中心とした抑制系神経細胞の脱落がてんかん病態進行の主要な一因とされる。この減少した神経細胞を移植で補うことにより、その病態の進行を抑制できるのではないかと期待し研究を行った。
微量のカイニン酸を定位的に右側海馬に投与し、モデルを作成した。昨年度はカイニン酸投与後にGFP標識神経幹細胞(NSC)を移植したが、移植神経幹細胞の生着がほとんど認められなかった。次いで同様にマウス海馬内に黒川により調整されたマウス骨髄由来の間葉系細胞(BMSC)を培養後移植したが、やはり同様に長期の生着は得られなかったため、本年度は生着率、分化能ともに最も優れていることが期待される胎児脳組織の移植を試みた。
胎生19-20日目の脳組織より海馬を取り出し、てんかんマウス海馬内に移植した。生着はよく、移植後4-6週では神経細胞の形態を示す移植細胞が多数認められた。これら移植細胞はグルタミン神経終末が豊富に陽性であり、正常にみられる亜鉛含有終末も多数認められた。しかしGABA陽性細胞は乏しかった。組織所見に先立ち、脳波の連続記録も行った。非移植対照群と比較し、てんかん性の脳波の減少は認められなかった。組織所見で興奮性神経終末増生がみられ、脳波状もてんかんの抑制効果はみられないことより、単純な移植では抑制系の増生は期待できないものと推測された。これらの改善には移植細胞自体の改善、あるいは移植される組織環境自体(ニッチ)に変化を加えることが必用である。前者の抑制系細胞への分化誘導はそれ自体が困難であり、加えて誘導されるまで分化した細胞を正着させることはさらに困難である。ニッチの変化としては、薬剤投与や栄養因子負荷など、まだ技術的に容易なものがあり、来年度はこの点について検討していく予定である。

Research Products

• [Journal Article] Reelin Deficiency and Displacement of Mature Neurons, but not Neurogenesis, Underlie the Formation of Granule Cell Dispersion in the Epileptic Hippocampus
  • Author(s): Heinrich C, Nitta N, Flubacher A, Muller M, Fahmer A, Kirsch M, Freiman T, Suzuki F, Depaulis A, Frotscher M, Haas C
  • Journal Title: J.Neuroscience (accepted)