Therapeutic Strategy for Post-Subarachnoid Hemorrhage Brain Damage and Cerebral Vasospasm Using Mesenchymal Stem Cells from Fetal Appendages

使用胎儿附属物间充质干细胞治疗蛛网膜下腔出血后脑损伤和脑血管痉挛的策略

• 批准号: 22K16699
• 负责人: 白川 学
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Hyogo Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16699/
• 关键词: くも膜下出血; 腸内細菌叢; 間葉系幹細胞; 神経障害; 脳血管攣縮

本研究の目的は、臍帯・羊膜由来間葉系幹細胞（Mesenchymal Stem Cell: MSC）を用いたくも膜下出血モデルに対する神経機能改善を確認し、そのメカニズムを明らかにすることである 。本研究の研究期間においては、羊膜と臍帯由来MSCを用いた急性期治療により 1.神経障害自体の軽減効果 2.脳血管攣縮の軽減効果を検討するとともに、その神経機能改善ならび攣縮軽減メカニズムについて免疫反応を中心に解析する。免疫反応については、今まで血清や脾臓をターゲットに検討していたが、近年、免疫反応と腸内細菌叢（マイクロバイオータ）との関連性が報告されており、それらも含めて解析を行う。そして、ヒト臨床応用に向けてMSCの至適投与量・タイミングの検討を行う。本研究の結果から、現在治療法のない、くも膜下出血後の神経学的後遺症を軽減する新たな治療を提案することができ、患者の予後改善に寄与できると考えられる。この研究成果を基礎資料とし、臍帯・羊膜由来MSC投与によるくも膜下出血後の神経学的後遺症の軽減を目指した治療の将来的な臨床応用へと研究を進めていく予定である。初年度はC57BL/6マウスを用いたくも膜下出血モデルの確立を行い、ある程度の再現性を確認した。また、脳血管攣縮の評価を血管を含めた免疫組織学的検討で血管直径をはかることで確認できる系を確立した。腸内細菌叢(マイクロバイオータ)の解析、のため、くも膜下出血群、非くも膜下出血群をそれぞれ抗生物質投与を投与し腸内細菌叢をなくした群と抗生物質未投与の群に分け、2x2で4群で腸内細菌のRNA解析を行うための検体採取は終わっており、現在次世代シーケンサーを用いた菌由来 の16S リボゾームRNAの解析を行っている。また、細胞投与による効果を判定する行動学的試験の最適化を行っている

本研究的目的是确认使用脐带/羊膜来源的间充质干细胞（MSC）在蛛网膜下腔出血模型中神经功能的改善，并阐明其机制。在本研究期间，我们将探讨使用羊膜和脐带间充质干细胞进行急性期治疗对1.减轻神经障碍本身的作用，2.减轻脑血管痉挛的作用及其机制改善神经功能和减少痉挛的分析将集中于免疫反应。到目前为止，我们已经通过针对血清和脾脏来研究免疫反应，但近年来，已经报道了免疫反应与肠道菌群（微生物群）之间的关系，我们也将其纳入我们的分析中。然后，我们将研究MSCs在人体临床应用的最佳剂量和时机。基于这项研究的结果，我们能够提出一种新的治疗方法，以减轻目前尚无治疗方法的蛛网膜下腔出血后的神经系统后遗症，相信这将有助于改善患者的预后。以这项研究的结果为基础数据，我们计划继续研究未来的临床应用，旨在通过施用脐带/羊膜来源的间充质干细胞来减轻蛛网膜下腔出血后的神经系统后遗症。第一年，我们利用C57BL/6小鼠建立了蛛网膜下腔出血模型，并证实了一定程度的重复性。我们还建立了一个系统，可以通过在包括血管在内的免疫组织化学研究中测量血管直径来评估脑血管痉挛。为了分析肠道菌群（微生物群），我们将蛛网膜下腔出血组和非蛛网膜下腔出血组分为通过施用抗生素消除肠道菌群的组和不施用抗生素的组。对四个 2x2 组的肠道细菌进行 RNA 分析样本，目前正在使用下一代测序仪分析细菌来源的 16S 核糖体 RNA。我们还在优化行为测试以确定细胞给药的效果。