脊髄損傷に対する神経幹細胞およびTrkC遺伝子を用いた再生医学的研究

利用神经干细胞和TrkC基因治疗脊髓损伤的再生医学研究

• 批准号: 10F00738
• 负责人: 馬場 久敏
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00738/
• 关键词: 骨髄間質細胞; 神経幹細胞; 脊髄損傷; 神経栄養因子; 組織再生

骨髄間質細胞Bone marrow stromal cell(BMSC)および神経幹細胞は、自家移植が可能な安全性の高い材料であるが、その有効性のメカニズムについては不明な点が多い。今年度の研究では、脊髄損傷モデル急性期にヒト骨髄間質細胞移植(hBMSC)を行い、移植細胞の動態や有効性について検討した。SD ratの第9胸椎の椎弓切除を行い、IH impactor 200Kdyneにて脊髄損傷モデルを作成した。Medium 5μlを損傷部に注入したratをコントロールとし比較検討した。損傷後3日目に1×10^6個のPKH-26でlabellingしたhBMSCを損傷部に移植し経時的に評価した。移植hBMSCは移植後1週では損傷部周囲に分布し、5週では損傷部を含めた頭尾側方向に分布がみられた。分布したhBMSCは、neuron(NeuN),oligodendrocyte(RIP),astrocyte(GFAP),microglia(OX-42)それぞれの間隙に入り込むように存在しており、分化した細胞(mergeされる細胞)は確認されなかった。hBMSC移植群では、移植後1週以降でのBBB scoreでの運動機能の改善、HE染色、LFB染色で評価したcavity areaおよびdemyelinationの縮小、損傷部周辺におけるRT-97,GAP-43の軸索再生因子の発現上昇がみられた。移植したhBMSCは、神経グリア系細胞の間隙に存在し、急性期における抗炎症効果やneuroprotective効果を発揮することで、組織修復・軸索再生・運動機能回復に寄与すると考えられた。今後の研究にて、抗炎症効果のさらなる機序や、組織再生に関わる遺伝子について検討を進める予定である。

Bone marrow stromal cells (BMSC) and neural stem cells may be transplanted from bone marrow stromal cells to bone marrow stromal cells. This year's study investigated the development of bone marrow stromal cell transplantation (hBMSC) in the acute phase of spinal cord injury and the dynamic characteristics of transplanted cells. SD rat 9th thoracic vertebra arch resection, IH impactor 200Kdyne, spinal cord damage Medium 5μl injection rate 3 days after injury, 1×10^6 PKH-26 cells were labeled and evaluated at the time of injury and transplantation. Transplanted hBMSCs were distributed in the circumferential direction of injury at 1 week and in the caudal direction at 5 weeks after transplantation. Distribution of hBMSC, neuron(NeuN),oligodendrocyte(RIP),astrocyte(GFAP),microglia(OX-42) was confirmed in the presence of differentiated cells (merge cells). The BBB score of hBMSC transplantation group decreased after 1 week, the motor function improved, the cavity area and demyelination decreased after HE staining and LFB staining, and the axonal regeneration factor of RT-97 and GAP-43 increased after injury. Transplantation of hBMSCs is a process of cell clearance, anti-inflammatory and neuroprotective effects during acute phase, tissue repair, axonal regeneration, and motor function recovery. Future research on anti-inflammatory effects, mechanisms and tissue regeneration related to genetic research