Optimized protocol with electrical stimulation and rehabilitation for cell transplantation against cerebral ischemia

脳梗塞モデル作製を行い、細胞移植を行うことはこれまで多年にわたり、教室で行ってきた。今回提案した研究において、カプセル化細胞移植と直接、生の細胞を移植する場合との治療効果の検討をまず行った。細胞としてはヒト骨髄由来多能性幹細胞を用いた。カプセルに封入しても、細胞は培養上も、長期間生存することを今回の研究でもまず証明した。続いて、カプセル化細胞移植を行い、1か月後にも生存細胞が存在することを確認した。直接細胞移植の場合には2週間で生存細胞がほとんど消失してしまうことと比べると、カプセル化細胞移植のメリットが確認された。治療効果としては、行動学的改善、組織学的改善（脳梗塞面積の縮小）が示された。ただ、カプセル化細胞移植群と直接細胞移植群では、行動学的評価や脳梗塞面積においては、有意な差が得られなかった。一方で、神経新生を評価したところ、移植部位に近い脳室下帯においては、神経新生の増強が、カプセル化細胞移植群で認められた。これは、カプセル化細胞移植群における細胞生存に関係すると考えられた。カプセル化細胞移植では、生存している細胞からの栄養因子などの周囲宿主組織への供給が最も重要な治療効果の源であり、細胞－細胞の直接の接触や新しいネットワーク形成とは関係しない。この研究結果から、本研究で用いられたヒト骨髄由来多能性幹細胞移植では、移植された細胞から分泌される栄養因子などによる治療効果が治療メカニズムの主体であると判断された。続いて、リハビリテーションも組み入れた治療研究を行っており、電気刺激についても様々な動物モデルを用いて研究を掘り下げている。

脳梗塞モデル作製を行い、細胞移植を行うことはこれまで多年にわたり、教室で行ってきた。今回提案した研究において、カプセル化細胞移植と直接、生の細胞を移植する場合との治療効果の検討をまず行った。細胞としてはヒト骨髄由来多能性幹細胞を用いた。カプセルに封入しても、細胞は培養上も、長期間生存することを今回の研究でもまず証明した。続いて、カプセル化細胞移植を行い、1か月後にも生存細胞が存在することを確認した。直接細胞移植の場合には2週間で生存細胞がほとんど消失してしまうことと比べると、カプセル化細胞移植のメリットが確認された。治療効果としては、行動学的改善、組織学的改善（脳梗塞面積の縮小）が示された。ただ、カプセル化細胞移植群と直接細胞移植群では、行動学的評価や脳梗塞面積においては、有意な差が得られなかった。一方で、神経新生を評価したところ、移植部位に近い脳室下帯においては、神経新生の増強が、カプセル化細胞移植群で認められた。これは、カプセル化細胞移植群における細胞生存に関係すると考えられた。カプセル化細胞移植では、生存している細胞からの栄養因子などの周囲宿主組織への供給が最も重要な治療効果の源であり、細胞－細胞の直接の接触や新しいネットワーク形成とは関係しない。この研究結果から、本研究で用いられたヒト骨髄由来多能性幹細胞移植では、移植された細胞から分泌される栄養因子などによる治療効果が治療メカニズムの主体であると判断された。続いて、リハビリテーションも組み入れた治療研究を行っており、電気刺激についても様々な動物モデルを用いて研究を掘り下げている。