【背景】脳梗塞は直接的な死を免れたとしても重篤な副作用を残す予後不良の疾患である。現在、脳梗塞慢性期に用いられている薬物は再発予防を第一義的な目的としており、治療を目的としたものはほとんど存在しない。これまでの研究で神経新生は脳梗塞によって一過性に増強されることで、障害を受けた神経回路の再生に部分的に寄与する可能性が示されている。その一方で脳梗塞後に惹起される神経新生は損傷を補えるほど十分な量の神経細胞が生まれないことに加え、新生した神経細胞の大半が神経回路に統合することなく死滅してしまう。つまり、相対的な幹細胞量および神経細胞数を増加させることが新たな治療戦略になると考えられる。Progranulin (PGRN) は糖タンパク質成長因子であり、増殖性細胞の細胞増殖、腫瘍形成に関与していることが報告されている。そこで本研究では神経幹細胞におけるPGRNの発現およびその影響について検討を行った。
【方法】ラット初代培養神経幹細胞をNeurosphere 法で培養し細胞レベルで発現量の変化を検討した。また、recombinant PGRN (rPGRN) 処置による自己増殖能および多分化能への影響について検討を行った。
【結果・考察】本研究で用いた神経幹細胞は経日的に sphere 径が増大し、かつ多分化能を有していた。また、oxygen-glucose deprivation (OGD) 処置により神経幹細胞は増殖し、これら細胞のPGRN は神経幹細胞のマーカーである Nestin と共局在していた。さらに、rPGRN 処置により、増殖能および神経細胞への分化が増強された。次に神経幹細胞の増殖機序について検討した結果、rPGRN 処置により PI3K/Akt 経路が活性化されることで細胞増殖が増強される可能性を示した。また、神経幹細胞の分化能に及ぼす効果を検討した結果、rPGRN処置は神経細胞マーカーである β3-tublin の割合を増大させた。これらの結果は、病態時においてPGRNが神経幹細胞の増殖と分化に寄与し、脳神経障害に対する新たな治療標的になる可能性を示した。