多発性硬化症モデルラットにおけるヒト脂肪由来幹細胞（ADSCs）とプレグネノロンを用いた脱髄性冠状動脈の再骨髄化の改善

Improvement of Remyelination in Demyelinated Corpus Callosum Using Human Adipose-Derived Stem Cells (hADSCs) and Pregnenolone in the Cuprizone Rat Model of Multiple Sclerosis.

• Rasoul Ganji
• Shahnaz Razavi
• Nazem Ghasemi
• Mohammad Mardani

抄録

脂肪由来幹細胞（ASC）には神経保護効果があり、その修復能力は神経変性研究で認められています。ニューロステロイドとしてのプレグネノロンは神経新生に重要な役割を果たしている。我々は、キュプリゾンによって作成された多発性硬化症（MS）モデルに対するADSCsとプレグネノロン注射の効果を検討することを目的とした。雄性Wistarラット(n=36)に普通食またはキュプリゾン(0.6%)添加食を3週間与えた。H-ADSCはリポアスピレート手術を受けた患者から採取した。ラットを６群（ｎ＝６）に分けた：健常群、ＭＳ群、シャム群、プレグネノロン注射群、ＡＤＳＣｓ注射群、プレグネノロン注射群、ＡＤＳＣｓ注射群。行動検査、組織学的検査、TEMを実施した。ミエリンおよび細胞分化のための特異的なマーカーは、免疫組織化学染色を用いて評価した。さらに、リアルタイムRT-PCR法とELISA法を用いて、MBPとMOG遺伝子の発現量と関連タンパク質の量をそれぞれ測定した。組織学的には、胼胝線維に脱髄が誘導されていることが確認された。また、TEMにより、治療群では線維のミエリンの厚さが増加していることが明らかになった（P<0.05）。hADSCとプレグネノロンの注入はMBPとMOGの発現レベルを有意に増加させた(P<0.001)。MOGおよびMBPマーカーの平均割合は、MS群および偽薬群と比較して、治療群で有意に増加した(P＜0.05)。また、MBPとMOGのOD値を調べたところ、ADSC/プレグネノロン群では対照群と有意差なく近い値を示した。以上の結果から、キュプリゾンを用いた多発性硬化症モデルラットにおいて、ADSCとプレグネノロンを併用することで、再髄化能力と細胞分化が改善されることが示唆された。

Adipose-derived stem cells (ASCs) have neuroprotective effects, and their repair ability has been approved in neurodegenerative studies. Pregnenolone as a neurosteroid plays significant roles in neurogenesis. We aimed to consider the effect of ADSCs and pregnenolone injection on the multiple sclerosis (MS) model created by cuprizone. Male Wistar rats (n = 36) were fed with an ordinary diet or a diet with cuprizone (0.6%) for 3 weeks. H-ADSCs were taken from patients with lipoaspirate surgery. The rats were divided into six groups (n = 6): healthy, MS, sham, pregnenolone injection, ADSCs injection, pregnenolone and ADSCs injection. Behavioral test, histological examination and TEM were conducted. The specific markers for myelin and cell differentiation were assessed using immunohistochemistry staining. Additionally, the measure of MBP and MOG gene expression and the amount of related proteins were determined using real-time RT-PCR and ELISA techniques, respectively. Histologic results showed that induced demyelination in corpus callosum fibers. TEM revealed an increased thickness of myelin in fibers in the treated groups (P < 0.05). Injection of hADSC and pregnenolone significantly increased the expression levels of MBP and MOG (P < 0.001). The mean percentage of MOG and MBP markers were significantly increased in the treated groups compared to MS and sham groups (P < 0.05). Moreover, the OD level of MBP and MOG proteins showed that their values in the ADSCs/pregnenolone group were close to those of the control group without a significant difference. Our data indicated the remyelination potency and cell differentiation can improve with ADSCs and pregnenolone treatments in the multiple sclerosis model which created by cuprizone in rats.