一過性内耳虚血障害に対する骨髄幹細胞の再生医療

使用骨髓干细胞治疗短暂性内耳缺血性损伤的再生医学

基本信息

批准号：
18791216
负责人：
兵頭純
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度の研究では一過性内耳虚血モデルを用い、造血幹細胞の蝸牛内投与による内耳障害の防御効果を探索するとともに、神経栄養因子の発現について検討した。鼓室階に注入した幹細胞の行方を調べる目的で、造血幹細胞(PKH67陽性細胞)を緑色の蛍光色素PKH67で染色して投与し、虚血負荷後4日目に標本を採取、これを4%PFA液にて固定しEDTAで脱灰後、厚さ10μmの凍結切片を作成して蛍光顕微鏡にて観察した。さらに虚血4日後に断頭し、速やかに蝸牛を摘出、ホモジナイズしてウエスタンブロット法によGDNF、BDNF,FGF1,FGF2,Ang1,NT3及びEPO蛋白測定を行った。画像解析ソフトを用いて発現バンドの定量的評価を行ない、幹細胞注入群とcontrol群で蛋白発現量を比較した。PKH陽性細胞は鼓室階に散在性にみられたが、コルチ器や周辺組織への侵入像はなく有毛細胞と置換や融合をおこすことはなかった。結果だが、今回、7つの栄養因子について蛋白発現を検討した結果、虚血負荷によりGDNFのみ発現が認められた。GDNFの発現量は、無処置群、control群、幹細胞注入群の順で多かった。以上より造血幹細胞を鼓室階にあらかじめ投与しておけば、虚血負荷による内耳障害が防御されることが示された。虚血障害が防御された機序としては、注入しておいた造血幹細胞が障害を受けた有毛細胞に分化、あるいは有毛細胞と融合し障害を回避できた可能性もあるが、むしろ幹細胞が栄養因子の一つであるGDNF合成を促進し内耳を保護した可能性が高い。GDNFはcontrol群でも増加がみられており、傷害急性期において生体防御システムの一貫として合成されるものと思われる。GDNFはフリーラジカルの産生抑制、アポトーシス誘導カスペースの抑制などの作用を有することが知られており、虚血性内耳障害の防御にも有効であると結論した。

在今年的研究中，我们使用短暂性内耳缺血模型来探讨造血干细胞耳蜗内给药对内耳疾病的保护作用，并检测神经营养因子的表达。为了研究注入鼓阶的干细胞的命运，将造血干细胞（PKH67阳性细胞）用绿色荧光染料PKH67染色并施用，并在缺血攻击后第4天收集标本。溶液并用EDTA脱钙，制备厚度为10μm的冰冻切片，并用荧光显微镜观察。此外，缺血4天后，将动物断头，立即取出耳蜗，匀浆，并通过Western blotting测定GDNF、BDNF、FGF1、FGF2、Ang1、NT3和EPO蛋白。使用图像分析软件对表达条带进行定量评估，并比较干细胞注射组和对照组之间的蛋白表达水平。鼓阶中发现散在的PKH阳性细胞，但没有侵入柯蒂氏器或周围组织的迹象，并且它们没有替换或与毛细胞融合。结果，检查7种营养因子的蛋白质表达的结果是，仅观察到GDNF因缺血负荷而表达。 GDNF的表达水平依次为未治疗组、对照组和干细胞注射组最高。上述结果表明，如果将造血干细胞预先注入鼓阶，可以预防缺血负荷引起的内耳损伤。预防缺血性损伤的机制可能是注射的造血干细胞分化为受损的毛细胞或与毛细胞融合，避免了损伤；极有可能是GDNF促进了营养因子GDNF的合成，从而保护了毛细胞。内耳。在对照组中也观察到 GDNF 的增加，这表明它是在损伤急性阶段作为身体防御系统的一部分合成的。众所周知，GDNF 具有抑制自由基产生和诱导细胞凋亡的半胱天冬酶等作用，并且得出结论，它还可以有效预防缺血性内耳损伤。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Ginsenoside Rb1 protects against damage to the spiral ganglion cells after cochlear ischemia

DOI：
10.1016/j.neulet.2007.01.005
发表时间：
2007-03-26
期刊：
NEUROSCIENCE LETTERS
影响因子：
2.5
作者：
Fujita, Kensuke;Hakuba, Nobuhiro;Gyo, Kiyofumi
通讯作者：
Gyo, Kiyofumi

Hematopoietic stem cells prevent hair cell death after transient cochlear ischemia through paracrine effects

DOI：
10.1016/j.neuroscience.2006.12.067
发表时间：
2007-03
期刊：
Neuroscience
影响因子：
3.3
作者：
Tadashi Yoshida;N. Hakuba;Isao Morizane;Kensuke Fujita;Fang Cao;Pengxiang Zhu;N. Uchida;Kenji Kameda;M. Sakanaka;K. Gyo;Ryuji Hata
通讯作者：
Tadashi Yoshida;N. Hakuba;Isao Morizane;Kensuke Fujita;Fang Cao;Pengxiang Zhu;N. Uchida;Kenji Kameda;M. Sakanaka;K. Gyo;Ryuji Hata

虚血性内耳障害に対する造血幹細胞鼓室内注入の効果とGDNFの役割

鼓室内注射造血干细胞对缺血性内耳疾病的影响及GDNF的作用