共同研究・競争的資金等の研究課題
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新生児低酸素性虚血性脳症に対する次世代型エクソソームを用いた新規治療法の開発
研究課題/領域番号：23K07338 2023年4月 - 2026年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
寺田 光次郎, 津川 毅, 飯塚 裕典, 佐々木 祐典, 長濱 宏史, 坂井 拓朗, 本望 修
配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）
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早産児脳障害に対する骨髄間葉系幹細胞を用いた新規治療法の開発
研究課題/領域番号：20K08163 2020年4月 - 2023年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
寺田 光次郎, 川崎 幸彦, 佐々木 祐典, 福村 忍, 小林 正樹, 坂井 拓朗, 本望 修, 飯塚 裕典
配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）
我々は、予備実験において、胎生18日目の妊娠SDラット（妊娠期間：21日）に対して、エンドトキシンであるリポポリサッカライド（LPS）を腹腔内投与し、出生した日齢7の新生仔ラットに左総頚動脈結紮・低酸素暴露をすることで、脳室周囲の白質に虚血領域を呈する脳室周囲白質軟化症（Periventricular leukomalacia：PVL）モデルラットを作成した。PVLモデルラットは、低酸素虚血単独群（左総頚動脈結紮・低酸素暴露のみ、母体LPSなし）と比較して、大脳の虚血容積が増大し、重症になることが判明した。
本研究では、PVLモデルラットに対して、別の成体ラットより採取、培養した骨髄間葉系幹細胞（Mesenchymal stem cell：MSC）を経静脈的に投与し、急性期MSCの治療効果と作用メカニズム、特に発達脳における神経保護効果や神経可塑性の亢進について検証している。
日齢10のPVLモデルラットを、MSC群とVehicle群に振り分け、MSCまたはDMEM（培養液のみ、細胞なし）を経静脈的に投与した。運動機能の評価としてロータロッド試験、シリンダー試験、空間認知機能の評価としてモリス水迷路試験を用いて行動学的解析を実施した。これまでに、MSC群で良好な結果が得られており、MSC治療の有効性を確認した。また動物用7T-MRIを用いて、MSC投与前後における大脳の虚血体積および残存大脳容積、脳血流の変化について検証した。観察期間終了後の脳組織を用いて、拡散テンソル画像による神経線維の評価、免疫化学染色による神経細胞や脳の髄鞘化の動向について検証している。 -
骨髄間葉系幹細胞移植を用いた難治性てんかんに対する新規治療法の開発
研究課題/領域番号：16K09993 2016年4月 - 2019年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
福村 忍, 佐々木 祐典, 本望 修, 坂井 拓朗
配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）
我々は、けいれん重積後にてんかんを生じる動物モデルに対して、けいれん重積後早期に骨髄幹細胞 (mesenchymal stem cell: MSC)を経静脈的に移植することにより、けいれん数の減少、認知機能低下を抑制することを明らかにした。海馬の細胞数および苔状線維発芽の組織学的解析では、けいれん重積後の海馬細胞数減少およびGABAニューロン数減少は、MSC投与により抑制されていた。またマンガン造影MRIおよびTimm染色のいずれにおいても、MSC投与により異常苔状線維発芽の減少を認めた。MSCは、けいれん重積後のてんかん発症を予防および認知機能保持に有効であると考えられた。
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発達脳に対する虚血および骨髄間葉系幹細胞移植の及ぼす影響の基礎的解析
研究課題/領域番号：26462168 2014年 - 2016年
文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(C)) 基盤研究(C)
坂井 拓朗
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：4160000円 （ 直接経費：3200000円 、 間接経費：960000円 ）
本研究は、新生児低酸素性虚血性脳症の動物モデル（HIEモデル）に対して骨髄間葉系幹細胞の移植の効果を組織学的、MRI、行動学的などを用いて評価した。HIEモデルラットは、日齢7のSDラットに対して左の総頸動脈の結紮術を行い、その後8％低酸素に120分間暴露させ作成した。細胞投与群には日齢10に予め採取・培養した骨髄間葉系幹細胞を経静脈的に移植した。移植群は対照群と比較し、beam walk testでの評価で行動学的に有意な運動能力の改善を認めた。さらにMRIにおいても移植群は対照群と比較し有意に改善を認めた。組織学的評価でも詳細な検討を行った。
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骨髄幹細胞移植によるペリサイトの再生が実験的脊髄損傷の機能回復をもたらす
研究課題/領域番号：25462227 2013年4月 - 2016年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
佐々木 祐典, 鰐渕 昌彦, 三上 毅, 小林 正樹, 中崎 公仁, 坂井 拓郎, 佐々木 雄一, 鈴木 淳平, 森田 智慶, 浪岡 愛, 浪岡 隆洋
配分額：5070000円 （ 直接経費：3900000円 、 間接経費：1170000円 ）
我々は、これまでに間葉系幹細胞（MSC）をドナー細胞として、動物疾患モデルに対する移植実験を行い、良好な結果を得てきた。脊髄損傷では、損傷部周囲に浮腫を生ずる血液脊髄関門の破綻が機能障害（運動麻痺）などの原因となることが考えられる。本研究においては、脊髄損傷作成後において、骨髄幹細胞移植群では血液脊髄関門の安定化が生じることによって、運動機能の回復に貢献するという仮説を検証し、治療メカニズムを検討することを目的とした。
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骨髄幹細胞プロファイルの再構築と神経再生治療への応用
研究課題/領域番号：25462226 2013年4月 - 2016年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
本望 修, 鰐渕 昌彦, 佐々木 祐典, 三上 毅, 小林 正樹, 中崎 公仁, 坂井 拓郎, 佐々木 雄一, 鈴木 淳平, 森田 智慶, 浪岡 愛, 浪岡 隆洋
配分額：4940000円 （ 直接経費：3800000円 、 間接経費：1140000円 ）
近年、再生医学の進歩によって、間葉系幹細胞（MSC）は、治療効果を有することが明らかになってきている。我々は、これまでにMSCをドナー細胞として、動物疾患モデルに対する移植実験を行い、良好な結果を得てきた。本研究では、ヒトおよびラット骨髄由来MSCの細胞生物学的性質を各種の分子細胞生物学的・生化学的・遺伝学的解析手法を用いて比較解析し、さらにラット骨髄由来MSCのin vivoでの治療効果を脳梗塞モデルを用いて解析を行った。
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再生医療へ向けた組織別間葉系幹細胞の特性解析
研究課題/領域番号：24592138 2012年4月 - 2015年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
小野寺 理恵, 本望 修, 鰐渕 昌彦, 佐々木 祐典, 三上 毅, 小林 正樹, 中崎 公仁, 坂井 拓郎, 佐々木 雄一, 鈴木 淳平, 森田 智慶
配分額：5200000円 （ 直接経費：4000000円 、 間接経費：1200000円 ）
近年、再生医療で用いられる幹細胞は、既存の治療法を凌駕する複数のメカニズムで治療効果を発揮することが分かってきている。その中でも特に、間葉系幹細胞（MSC）は、移植のドナー細胞として、多疾患への臨床応用が期待され注目されている。本研究では、ヒト骨髄由来の間葉系幹細胞、ラットから採取した間葉系幹細胞の細胞生物学的性質を各種の分子細胞生物学的・生化学的・遺伝学的解析手法を用いて比較解析し、さらにラット骨髄由来間葉系幹細胞のin vivoでの治療効果を脳梗塞モデルを用いて解析を行った。