神経幹細胞移植による脊髄再生のメカニズム

神经干细胞移植再生脊髓的机制

• 批准号: 21K16671
• 负责人: 横田 和也
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Japan Organization of Occupational Health and Safety, Spinal Injuries Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K16671/
• 关键词: 脊髄損傷; 神経再生

我々はヒト体細胞由来の神経幹細胞を作製し、その細胞の性質を免疫学的組織染色や遺伝子発現解析を用いて評価し、細胞移植のソースとして適切であることを確認した。作製した神経幹細胞は、in vitroで、神経活動を伴うニューロン・髄鞘タンパクを発現するオリゴデンドロサイト・アストロサイトの3系統へ分化することを確認できた。培養された神経幹細胞はpro-neuronalな転写因子（NeuroG、NeuroD1、Ascl1、Dcx、Map2、Tubb3）、pro-oligodendrogenicな転写因子（Olig2、Sox9、Nkx2.2、CNPase、APC）、pro-astrocyticな転写因子（Nf1a、Nf1b、GFAP、Aldh1l1）をそれぞれ発現していることを定量的PCRで確認できた。培養された神経幹細胞は、培養初期でNestin陽性の多分化能を持った細胞であることが組織評価で確認された。また、これらの細胞は培養1週後の時点でニューロンマーカー（Ascl1、Dcx、Tuj1）陽性、もしくはオリゴデンドロサイトマーカー（O1、CNPase、APC）陽性、もしくはアストロサイトマーカー（GFAP）が陽性であることを確認できた。培養条件にも依るが、今回作製した神経幹細胞は、従来使用されてきた神経幹細胞と比較して、オリゴデンドロサイトへの分化効率が高いことが明らかとなった。次に、作製した神経幹細胞を用いて、脊髄損傷モデルラットに細胞移植を行った。細胞移植が施行された群では、細胞移植を施行されなかった群に比較して、有意に下肢運動機能が改善することが明らかとなった。さらに、Inclined planeやGrip strength testといった、他の運動機能評価においても、細胞移植群では細胞移植をされなかった群に比較して、有意に機能改善が得られることが明らかとなった。

We are interested in the identification of somatic stem cell origin, the nature of the cells, immunological tissue staining, and gene expression analysis, as well as in the identification of appropriate cell transplantation techniques. To control the development of neural stem cells, in vitro, and in vivo, to identify the development of neural stem cells, in vitro and in vivo. Quantitative PCR confirmation of pro-neuronal transcription factors (NeuroG, NeuroD1, Ascl1, Dcx, Map2, Tubb3), pro-oligodendrogenic transcription factors (Olig2, Sox9, Nkx2.2, CNase, APC), pro-astrocytic transcription factors (Nf1a, Nf1b, GFAP, Aldh 1l 1) in cultured neural stem cells. Nestin positive pluripotent cells were identified by tissue evaluation at the beginning of culture. When the cells were cultured for 1 week, they were positive, and when they were negative, they were positive. The differentiation rate of neural stem cells is higher than that of normal cells in different culture conditions. In addition, stem cell transplantation was performed after spinal cord injury. Cell transplantation was performed in groups, and the lower limb motor function was improved intentionally. Inclined plane Grip strength test, motor function evaluation, cell transplantation group, cell transplantation group comparison, intentional function improvement