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兵庫医科大学医学会

新規脳内在性多能性幹細胞による脳梗塞の再生療法

関連疾患・研究領域 虚血性脳疾患(脳梗塞)
所属部署名
(医科あるいは医療)
先端医学研究所 神経再生研究部門
研究代表者 中込 隆之、松山 知弘
研究実施者
(研究内容照会先)
中込 隆之、松山 知弘
検索キーワード 幹細胞、脳梗塞、神経再生

研究概要

近年、再生医療はめまぐるしく進歩しており、特に幹細胞を応用した再生療法の期待は非常に大きい。
神経系の分野においても、成体脳において神経幹細胞が存在していることが発見され、脳傷害後の神経再生療法への応用が期待されている。また、これらの神経幹細胞以外にも、ES細胞由来神経幹細胞、胎児脳由来神経幹細胞、さらに、最近ではiPS細胞の発見により、遺伝子操作により作成した神経幹細胞等を用いた研究が精力的に行われている。しかし、発癌性の危険性、倫理的な問題、拒絶反応などの重大な問題点が、これらの神経幹細胞を応用した再生治療においては解決されていない。

そこで、我々は、脳梗塞作製マウスを用い、脳傷害病態下に生体内に誘導される自己の内在性神経幹細胞の発掘を独自に試み、その活用による神経再生療法を目指してきた。
その結果、脳梗塞後の脳組織(脳梗塞巣)には成熟したニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトは消失するものの、これらの三系統に分化する能力を持つ内在性神経幹細胞 (傷害誘導性神経幹細胞:injury-induced neural stem/progenitor cells: iNSPCs) が産生されることを発見し、その単離に成功した(Eur J Neurosci 29: 1842-1852,2009)。

我々は、その後の研究により、この細胞が、虚血病態下におけるペリサイト(虚血ペリサイト;iPCs)を起源とする虚血誘導性多能性幹細胞(ischemia-induced multipotent stem cells; iSCs)であること(Stem Cells Dev, 20, 2037-2051, 2011; Stem Cells, 33, 1962-1974, 2015)、内在性のiPCs/iSCsを賦活化することで神経再生及び神経機能の回復がみられること (Stem Cells, 28, 1292-1302, 2010)などを明らかにしてきた。

現在、我々は脳梗塞病態下の神経再生療法、特にiPCs/iSCsを介した新規神経再生療法の開発及びその応用研究を主軸とした研究を行っている。

科学的アピールポイント(独創性・進歩性・新規性等)

我々は、最近、当大学の脳神経外科学教室との共同研究にて、脳梗塞患者の梗塞巣から、ヒトiPCs/iSCsを単離培養することにも成功した(Stem Cells Dev, 26, 787-797, 2017)。

主公表論文(これまでの研究実績)

  1. Nakagomi T, et al. Brain Vascular Pericytes following Ischemia have Multipotential Stem Cell Activity to Differentiate into Neural and Vascular Lineage Cells. Stem Cells, 33, 1962-1974, 2015.
  2. Nakagomi T, et al. Isolation and characterization of neural stem/progenitor cells from post-stroke cerebral cortex in mice. Eur J Neurosci, 29, 1842-1852, 2009.

研究成果の活用・実用化(提案)

我々は、マウス脳梗塞モデル及びヒト脳梗塞巣より、iPCs/iSCsを単離培養する技術を確立している。今後、この細胞の制御因子を同定することで、脳梗塞後に特異的に誘導される幹細胞を標的とした新規治療法の開発に繋げていく予定である。また、既存の薬剤を用い、iPCs/iSCsの有効性を検討することも可能であり、有効性を示す薬剤に関しては、治験などのプロセスを得て、臨床応用に繋げていくことが可能である。

関連情報

脳梗塞病態理解への新たな情報を提供している(神経学会、脳卒中学会、脳循環代謝学会などでのシンポジウム講演多数)。細胞治療効果評価のためのin vitro、in vivoの実験設備及び施設間研究体制を整えつつある。

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