2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the new treatment for diabetic neuropathy using somatic stem cells and their secreted factors
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17K09851
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
神谷 英紀 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (70542679)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 正樹 愛知医科大学, 医学部, 講師 (00717910)
恒川 新 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (40612768)
姫野 龍仁 愛知医科大学, 医学部, 講師 (60753762)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 糖尿病性神経障害 / 歯髄幹細胞 / 再生医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病性神経障害(DPN)の治療には有効な治療法はなく、新規治療法の開発が求められている。我々は、様々な組織幹細胞や前駆細胞を用いDPNに対する有用性を報告しており、その効果は移植細胞からの分泌因子（サイトカインなど）が重要と考えている。近年、幹細胞の中でもヒト乳歯歯髄幹細胞(SHED)が注目されている。SHEDは採取が簡便であること、神経堤細胞由来で高い再生能力が期待できること、間葉系マーカーと神経幹細胞マーカーを発現していることが特徴であり、DPNに対しより有用であると考えられる。そのため我々は、DPN新規治療法開発を目的とし、SHED培養上清のDPNへの効果を本科研費を用いて検討してきた。
平成29年度は、細胞実験を基本とし、SHEDの培養上清は脊髄後根神経節神経細胞（DRG）の軸索伸長効果を有していることを示した。さらに培養上清を限外濾過法を用い、培養上清分泌蛋白を100kDa以上、20-100kDa、6-20kDa、6kDa以下の4分画に分け、また超遠心法によってエクソソームを回収し、その軸索伸長効果を検討した。その効果は、エクソソーム添加では認めず、6kDa以下の蛋白分画が最も有効であることが示された。
平成30年度は、細胞実験の効果を動物モデルで検証した。DPNを呈するSTZ糖尿病マウスの片足にSHED上清を投与することにより、糖尿病状態で低下した神経機能が改善し、さらに神経血流や神経周囲筋肉内の毛細血管密度の改善も認めた。
令和元年度は、上記研究で不足している情報について詳細に検討を行い、論文投稿から受理に至った。
SHED培養上清はDRG神経突起伸長作用を有し、その作用にエクソソームは関与しないこと、またDPNに有効である可能性が示唆された。その機序として、培養上清による血流改善も寄与しており、さらに、6kDa以下の分泌蛋白因子が関与している可能性が示された。
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[Journal Article] Secreted factors from cultured dental pulp stem cells promoted neurite outgrowth of dorsal root ganglion neurons and ameliorated neural functions in streptozotocin-induced diabetic mice.2020
Author(s)
Miura-Yura E, Tsunekawa S, Naruse K, Nakamura N, Motegi M, Nakai-Shimoda H, Asano S, Kato M, Yamada Y, Izumoto-Akita T, Yamamoto A, Himeno T, Kondo M, Kato Y, Nakamura J, Kamiya H.
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Journal Title
Journal of Diabetes Investigation
Volume: 11(1)
Pages: 28-38
DOI
Peer Reviewed / Open Access
