• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

IL-18 as a therapeutic target for sepsis-associated encephalopathy and long-term prognosis of septic mouse

Research Project

Project/Area Number 19K09414
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 55060:Emergency medicine-related
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

Joji Kotani  神戸大学, 医学部附属病院, 教授 (80360270)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords敗血症性脳症 / IL-18 / 敗血症後症候群 / 長期予後 / 敗血症 / T細胞 / アストロサイト / 脳内炎症 / interleukin-18
Outline of Research at the Start

敗血症性脳症(SAE)は感染に続発したびまん性の脳機能障害で、重症敗血症患者の重度認知障害の発症に関与する。その発症には脳内のInterleukin (IL)や血液脳関門の破綻が関連すると示唆されるが、十分に解明されていない。本研究は、腹膜炎型マウス敗血症モデルにて①1)脳内炎症メディエーター、2)血液脳関門の破綻、3)認知機能の観点から、SAE発症のメカニズムを詳細に解明すること、②新たな治療法を探索することである。中でも、IL-1βと同じスーパーファミリーに属するIL-18に注目し、この阻害がSAEに与える影響を解析、発症メカニズム明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

To investigate whether interleukin (IL)-18 involves in the pathogenesis of sepsis-associated encephalopathy (SAE), we analyzed the expression of inflammatory cytokines in the brain after sepsis. On day 8 after sepsis induction with the mouse, significant expression of inflammatory cytokines was observed in the brain, but IL-18 was not changed. Microglia, astrocytes, neutrophils, monocytes, and γδ T cells, which are predicted to induce brain inflammation, increased immediately after the induction of sepsis. Significant cognitive, mental, and physical impairments were observed in each behavioral test of septic mice performed one week after sepsis induction. 6, 12, and 18 months after sepsis induction, significant cognitive and physical impairments were observed in the septic mice compared with control mice.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

医療技術等の革新により敗血症生存者は増加している一方、彼らの予後は不良である。モデルマウスの実験では、本研究においてターゲットとしていたIL-18は残念ながら顕著な変動は認められなかったが、敗血症性脳症の発症や緩和に脳で増加するT細胞が関与することが明らかとなり、新たな治療ターゲットとして提案することができた。
また、これまで敗血症誘導から一年以上経過したマウスの行動試験を行った知見は、本研究以外にはない。有意ではなかったが敗血症マウスの生存率の低下や、顕著な認知、運動機能の低下が認められたことは、一部、ヒトにおける既知の知見と合致した。今後、治療モデルとして貢献できると考えられる。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Sepsis Induces Physical and Mental Impairments in a Mouse Model of Post-Intensive Care Syndrome2021

    • Author(s)
      Yoshihisa Fujinami, Shigeaki Inoue, Yuko Ono, Yusuke Miyazaki, Kazumichi Fujioka, Kimihiro Yamashita, Joji Kotani
    • Journal Title

      Journal of Clinical Medicine

      Volume: 10 Issue: 8 Pages: 1593-1593

    • DOI

      10.3390/jcm10081593

    • NAID

      120007035637

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Infiltrated regulatory T cells and Th2 cells in the brain contribute to attenuation of sepsis-associated encephalopathy and alleviation of mental impairments in mice with polymicrobial sepsis2020

    • Author(s)
      Saito M, Fujinami Y, Ono Y, Ohyama S, Fujioka K, Yamashita K, Inoue S, Kotani J
    • Journal Title

      Brain, Behavior, and Immunity

      Volume: 92 Pages: 25-38

    • DOI

      10.1016/j.bbi.2020.11.010

    • NAID

      120006993636

    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 敗血症後、制御性T細胞はどのように脳に増加するのか -制御性T細胞の供給源としての頸部リンパ節の役割-2022

    • Author(s)
      齋藤雅史、大野雄康、藤浪好寿、森山直紀、宮崎勇輔、中西信人、山下公大、井上茂亮、小谷穣治
    • Organizer
      第36回 日本Shock学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 敗血症マウスの脳内に浸潤したT細胞は、敗血症性脳症を抑制し、精神障害の回復を促進する2021

    • Author(s)
      齋藤雅史、藤浪好寿、大野雄康、大山正平、藤岡一路、山下公大、井上茂亮、小谷穣治
    • Organizer
      第35回 日本Shock学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Research-status Report
  • [Presentation] CX3CR1high macrophage and Treg in the brain may help to improve anxiety-like behavior in septic mice2021

    • Author(s)
      Masafumi Saito, Yoshihisa Fujinami, Yuko Ono, Nobuto Nakanishi, Kimihiro Yamashita, Shigeaki Inoue, Joji Kotani
    • Organizer
      16th International Endotoxin and Innate Immunity Society
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 敗血症モデルマウスにおいて、 脳内に浸潤したT細胞は敗血症性脳症とそれに伴う 不安様行動の回復を促進する2021

    • Author(s)
      齋藤雅史、藤浪好寿、大野雄康、大山正平、藤岡一路、山下公大、井上茂亮、小谷穣治
    • Organizer
      第58回 外科代謝栄養学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Sepsis impairs physical, cognitive and mental function in aged mice2019

    • Author(s)
      Masafumi Saito, Shigeaki Inoue, Yoshihisa Fujinami, Shohei Ohyama, Yuko Ono, Joji Kotani
    • Organizer
      International Federation of Shock Societies
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 敗血症性脳症マウスモデルの構築とその評価2019

    • Author(s)
      齋藤雅史、井上茂亮、大山正平、藤浪好寿、大野雄康、小谷穣治
    • Organizer
      日本エンドトキシン・自然免疫研究会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 敗血症は脳内のAstrocyteやMicrogliaを減少させ、不安様行動を増悪させる。 -敗血症性脳症マウスモデルを用いた基礎的な検討-2019

    • Author(s)
      齋藤雅史、井上茂亮、大山正平、藤浪好寿、大野雄康、小谷譲治
    • Organizer
      日本集中治療医学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi