遺伝子導入シュワン細胞を用いた人工移植片開発による視神経再生

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Schwannには視神経の再生誘導能がある.そこで培養Schwann細胞を主成分とした人工移植片に含まれる成分を操作し網膜神経節細胞の再生率を計側し、視神経再生の最適条件を検討した。さらに、その結果をもとにし、視神経-上丘間の架橋手術を行い中枢投射である上丘への再生を検討した。生後1日の新生仔ラット(Wistar種)脊髄後根神経節よりSchwann細胞を単離・培養し、telomeraseをretrovirusに組み込んで導入した.更に細胞外基質成分とNGF,BDNF,NT-4,CNTF(50ng/ml)等の神経成長因子を組合せ、長さ約1.5cmの半透膜チューブに充填し、それを左眼球側視神経切断端と右上丘との間に架橋移植した。網膜神経節細胞の再生率は移植片の遠位端へdiI色素を投与し逆行性標識された網膜神経節細胞数を計算して行った。その結果、培養Schwann細胞、細胞外基質成分に神経成長因子を加える事により、神経成長因子を加えない場合の2倍の再生率を得ることができた。さらに、移植片内だけでなく硝子体中にBDNFやCNTFを注入した系において、より高い再生率(30.28±16.97%,54.32±8.005%)を得ることが可能であった。更に、培養Schwann細胞、細胞外基質成分、NGF,FGFを混合し移植直後に、BDNF,CNTF,insulin,forskolinを硝子体注入した。術後3ヶ月目に網膜神経節細胞を逆行性標識し再生率を求めたところ、上丘への再生率は約15%であった。以上の結果より(1)人工移植片内に培養Schwann細胞、細胞外基質成分、NGFを含み、さらに硝子体へCNTFを注入することにより、最も高い網膜神経節細胞の再生率を得ることが可能であり、(2)人工移植片のような人為的な環境であっても上位中枢である上丘まで視神経の再生を誘導する事が可能であることが判った。