インターロイキン3の虚血脳保護作用

Research Project

Project/Area Number	12770754
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Cerebral neurosurgery
Research Institution	Ehime University
Principal Investigator	温同春愛媛大学, 医学部, 助手 (70284411)
Project Period (FY)	2000 – 2001
Project Status	Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help	¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000) Fiscal Year 2001: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000) Fiscal Year 2000: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords	インターロイキン3 / Bcl-x_L / 脳卒中易発症高血圧自然発症ラット / 空間認知能 / 中大脳動脈 / 脳梗塞 / インターロイキン3受容体 / JAK / STAT
Research Abstract	私はこれまでペプチド性成長因子やサイトカインの虚血神経細胞保護作用につき研究を癸展させ、その成果を国際誌に発表してきた(J. Exp. Med.,188,635-649,1998;Proc. Natl. Acad. Sci. USA,95,4635-4640,1998;J. Cereb. Blood Flow Metab.,18,349-360,1998)。中でも、Bcl-x_L発現増強作用を有するインターロイキン3 (IL-3)の虚血海馬保護作用は極めて強力で、スナネズミに前脳虚血を負荷した直後にIL-3を脳室内投与しても有意な海馬CA1錐体神経細胞保護作用が認められた(J. EXP. Med.,188,635-649,1998)。しかし、本研究では脳卒中発症高血圧自然発症ラット(SH-SPラット)の中大脳動脈皮質枝(MCA)を永久閉塞したモデルにおいて、外来性のIL-3は有意な効果を示さなかった。おそらく、MCAを永久閉塞されたSH-SPラットの大脳皮質では、内因性のIL-3が受容体と結合して神経細胞を保護するべく機能するため、外来性のIL-3を投与してもすでに受容体が枯渇して神経細胞保護作用が発揮されなかったと考えられる。 IL-3などのサイトカインはJAK/STAT系を介して細胞内情報伝達を賦活することは周知の事実であり、STATによりBcl-x_Lが発現誘導され抗アポトーシス作用が誘導される事も知られている。また最近、IL-3によってSTAT5がリン酸化されることも明らかとなった。そこで、次に私はIL-3などの内因性サイトカインの作用を解析するためにマウスの中大脳動脈閉塞モデル(スレッドモデル)を用いてischcmic areasにおいてリン酸化STAT3とリン酸化STAT5の発現変化をしらべた。その結果、虚血脳ではSTAT5やSTAT3のリン酸化反応が亢進し、IL-3などの内因性サイトカインが活発に作用することが推察された。