中枢神経損傷部位において神経回路再編に許容的な場を形成する細胞群の役割解明

阐明在中枢神经系统损伤部位形成神经回路重组允许场的细胞群的作用

• 批准号: 21K07459
• 负责人: 糸数 隆秀
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07459/
• 关键词: 中枢神経損傷; 脊髄損傷; 神経可塑性; グリア細胞

脊髄損傷後の神経回路の修復を促進するような新規治療法の創出のため、脊髄内環境の構築に寄与する新規細胞群および分子メカニズムの同定を目指した研究を行った。まず、脊髄中心管をとりまく上衣細胞に着目した検討に注力し、マウス脊髄圧挫損傷モデルを用いて、脊髄損傷後の上衣細胞の挙動を詳細に解析した。脊髄損傷をきっかけとして上衣細胞は増殖・分化する。この現象を加速することが神経組織の修復を促進するのではないかとの仮説のもと、その分子メカニズム解明を行い、上衣細胞におけるIL-17シグナルが上衣細胞の増殖を負に制御しており、本シグナルを抑制することで炎症病態下での上衣細胞の増殖抑制が解除され、運動機能障害が改善することが示された。次いで、同じく脊髄損傷モデルを用いて、脊髄障害後に脊髄後角の神経根（末梢神経）から中枢神経内に侵入してくるシュワン細胞由来細胞（修復シュワン細胞）に着目した研究を行った。上述の上衣細胞と同様、増殖・遊走した修復シュワン細胞が脊髄損傷後の中枢神経環境を改善し、軸索の保護・再生に有益に働くとの仮説の下、その挙動を詳細に解析し、修復シュワン細胞がCXCR4を発現しており、脊髄損傷後にそのリガンドであるCXCL12の発現が脊髄内で上昇していることを明らかにし、本シグナルが修復シュワン細胞の遊走を促進しており、薬剤により本シグナルを賦活化することで修復シュワン細胞の遊走が加速され、運動機能障害が改善することを示した。

为了创建新的疗法以促进脊髓损伤后神经回路的修复，我们进行了研究，旨在识别新颖的细胞组和分子机制，这些机制有助于脊髓环境的建设。首先，我们专注于脊髓中央管道周围的室心室细胞，并使用小鼠脊髓碎屑损伤模型对脊髓损伤后的室心室细胞行为进行了详细分析。上皮细胞由于脊髓损伤而增殖和分化。基于以下假设：加速这种现象可能促进神经组织的修复，分子机制被阐明，并且表明，des膜膜细胞中的IL-17信号负责调节des膜膜膜细胞的增殖，并抑制该信号会消除抑制了抑制了抑制了抑制了抑制了体内膜细胞在炎症途径中的增殖，并改善了运动综合的运动。接下来，使用类似的脊髓损伤模型，我们进行了一项研究，重点是施旺恩细胞衍生的细胞（修复schwann细胞），该细胞（修复schwann细胞）从脊髓损伤后脊髓的背角中从神经根（周围神经）进入中枢神经系统。与上面提到的室系室细胞类似，在脊髓损伤后增殖和迁移修复的schwann细胞改善了中枢神经环境并有益于保护和再生轴突的假设，对行为进行了详细分析。我们揭示了修复Schwann细胞表达CXCR4，并且脊髓脊髓损伤后的配体CXCL12的表达升高，表明该信号促进了修复Schwann细胞的迁移，并且用药物加速了修复Schwann细胞的迁移Schwann细胞的迁移，并改善了运动功能障碍。

项目成果

CXCR4 signaling regulates repair Schwann cell infiltration into the spinal cord after spinal cord injury in mice

CXCR4信号调节小鼠脊髓损伤后修复雪旺细胞向脊髓的浸润

• DOI: 10.1016/j.neures.2022.12.022
• 发表时间: 2022
• 期刊: Neuroscience Research
• 影响因子: 2.9
• 作者: Furumiya Takeru;Itokazu Takahide;Nakanishi Toru;Yamashita Toshihide
• 通讯作者: Yamashita Toshihide