細胞外マトリックス制御による脳梗塞後の内在性神経再生能の促進

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脳梗塞後には、脳室下帯に存在する神経幹細胞から多数の新生ニューロンが産生され、梗塞巣へと向かって移動し、その一部が成熟ニューロンとなる。この内在する神経再生の機序を、新生ニューロンに発現する細胞接着因子に着目し、明らかにすることで、脳梗塞再生治療の基礎的知見となることを目指している。マウス脳梗塞（中大脳動脈閉塞）モデルを用いて、脳内にバイオマテリアルを注入して移動の足場となる構造物を作成し、脳室下帯から梗塞巣周囲へ向かって移動する新生ニューロンの挙動を解析した。低侵襲に脳内に足場構造を作成するため、共同研究者が開発した特殊なバイオマテリアル（自己集合型ペプチド[(RADA)3-(RADG)] (以下mRADA)に、細胞接着因子であるNカドヘリンの細胞外領域を組み込んだNcad-mRADAを用いた。Ncad-mRADAを脳内に注入すると、一定期間その足場構造が保持され、新生ニューロンと接して足場として機能すること、さらに梗塞巣周囲へと移動する新生ニューロンの数が増えることを明らかにした。新生胎の脳傷害モデル（凍傷モデル）を用いた実験を行い、Ncad-mRADAを注入したマウスでは、傷害部周囲で成熟するニューロンの数が増えること、歩行機能解析（Catwalk）を行い、脳傷害による運動機能の障害を回復しうることを明らかとした。これらの知見は、内在性神経再生において、新生ニューロンの傷害部へと向かう移動に、Nカドヘリンが重要な役割を担っていること、さらにその応用により、神経再生を促進しうることを示すものである。