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慢性期脊髄損傷における脊髄オルガノイド移植による治療法の開発

脊髓类器官移植治疗慢性脊髓损伤的治疗方法的开发

基本信息

批准号：
22K09426
负责人：
幸博和
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09426/
关键词：
脊髄損傷脊髄オルガノイドグリア瘢痕オルガノイド

项目摘要

脊髄損傷により生じた麻痺の改善のためには、切断された軸索が再度伸長し、遠位側の神経細胞と連絡を取るべくシナプスを形成し、失われた神経回路が再構築される必要がある。これまで損傷脊髄の再生を促すために様々な種類の幹細胞が細胞移植ソースとして使用されてきたが、中枢神経の発生において脳と脊髄は早い段階で神経管の異なる細胞から発生すること、さらに中枢神経の部位特異的な幹細胞を移植することが機能改善に有利であることから、脊髄損傷慢性期の損傷中心部に脊髄オルガノイドを移植し、グリア瘢痕周囲を正常脊髄に類似した環境として脊髄組織再生が促進されるかを検証することを本研究の目的とした。研究で使用する脊髄オルガノイドが脊髄領域に相当する領域特異性を示していることを脊髄マーカーであるHoxc8、Hoxc10を発現していることで確認した。tdTomato陽性ES細胞から脊髄オルガノイドを作成し、脊髄損傷後6週経過したCol1a2-GFPマウスの脊髄損傷中心部の線維性瘢痕のみを選択的に除去した部位に充填するように移植したところ、移植後4週経過時の組織学的評価にて、移植したオルガノイドは損傷部に生着していた。慢性期脊髄損傷部に脊髄オルガノイドを移植することによって、損傷周囲部の瘢痕は軽減し、損傷部組織の炎症反応の抑制を認め、さらに神経栄養因子やpresynaptic markerの発現が有意に高くなっていることが確認できた。この結果は、損傷脊髄に脊髄オルガノイドを移植することが損傷部の再生やシナプス形成を促進する作用を有している可能性を示唆している。

The spinal cord injury is caused by paralysis, and the axons are re-elongated, and the distal neurocellular connections are formed, and the neurocircuitry is reconstructed. The stem cells of different kinds can be transplanted into the injured spinal cord in order to promote the regeneration of the injured spinal cord. The stem cells of different kinds can be transplanted into the injured spinal cord in order to improve the function of the injured spinal cord. The stem cells of different kinds can be transplanted into the injured spinal cord in the chronic stage of spinal cord injury. The purpose of this study is to investigate the effects of scar tissue regeneration on the normal spine. The study confirmed the domain-specific characteristics of the domain equivalent of the domain. tdTomato-positive ES cells were prepared and transplanted at 6 weeks after spinal injury. Col1a2-GFP cells were selected from linear scars in the center of spinal injury. Histological evaluation was performed at 4 weeks after transplantation. In chronic spinal injury, the expression of neurotrophic factors and presynaptic markers was intentionally increased. These results indicate the possibility of promoting the formation of damaged ridge tissue by transplanting damaged ridge tissue.