Development of neuroprotective therapy targeting retinal glial cells
Project/Area Number |
21K09736
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 56060:Ophthalmology-related
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
檜森 紀子 東北大学, 医工学研究科, 准教授 (20705230)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中澤 徹 東北大学, 医学系研究科, 教授 (30361075)
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Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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Keywords | Nrf2 / ミトコンドリア障害 / ロテノン / 神経栄養因子 / vimentin / GFAP / 酸化ストレス / 網膜神経節細胞 / 網膜グリア細胞 / 緑内障 |
Outline of Research at the Start |
緑内障は多因子疾患とされており、患者個々人において発症・進行に関わる分子メカニズムが異なる可能性が指摘されている。多因子の中で酸化ストレスが緑内障の発症・進行に関与していることが注目されている。 緑内障剖検眼により網膜グリア細胞の活性化が認められ、また酸化ストレスによる緑内障モデル動物において、神経障害がまだ認められない早期の段階で網膜グリア細胞の活性化を認めることから、酸化ストレスの網膜グリア細胞に与える影響が緑内障病態に中心的な役割をはたしている可能性がある。 そこで、酸化ストレスとグリア細胞の分子基盤を明らかにし、網膜グリア細胞をターゲットとした神経保護治療への発展を目指す。
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Outline of Annual Research Achievements |
8週齢の野生型マウスとNrf2ノックアウト(KO)マウスにロテノン(30mg/kg)または0.5 % carboxymethyl cellulose(コントロール)を30日間経口投与し、酸化ストレスマーカー8-OHdGを使用した免疫染色、網膜神経節細胞(RGC)数計測、網膜RT-PCR、グリア細胞の免疫染色を施行した。生後5-8日の野生型及びNrf2 KOマウスからミュラー細胞を調製しロテノン(3-100 μM)投与下の細胞生存率と活性酸素分子種(ROS)量をalamarBlue assay、CellROX Green染色で調べた。ロテノン30 µM下の神経栄養因子の遺伝子発現を時間毎にリアルタイムPCRで検討した。 野生型・Nrf2KOマウスともロテノン投与群ではコントロールと比べ8-OHdG陽性細胞数の増加を認めたが(P=0.02, P=0.02)、RGC数では有意差を認めなかった。RT-PCRではロテノンを投与したNrf2 KOマウス群において、野生型と比較してGFAP、vimentinの発現上昇を認め(P=0.02, P < 0.01)、免疫染色ではGFAPのシグナル増強を認めた。野生型と比較しNrf2 KOマウスのミュラー細胞の生存率はロテノン存在下で有意に低く(P < 0.05)、ロテノン30、100 µM下のミュラー細胞内ROSは有意に増加した(P < 0.05)。また、ロテノン投与6、24時間後のNrf2 KOマウスのミュラー細胞において神経栄養因子(BDNF、bFGF)の有意な発現上昇を認めた (P < 0.05)。以上よりロテノン存在下、Nrf2 KOマウスのミュラー細胞では神経栄養因子の発現が増強され、神経保護に寄与することが示唆された。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画に沿って進行している
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Strategy for Future Research Activity |
現在女性ホルモンの神経保護作用について探索している。 マウスミューラー細胞での酸化ストレス暴露時の反応、女性ホルモンによる回復ついて検討中である。
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Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Five-year visual outcomes after optic neuritis in anti-MOG antibody-associated disease.2021
Author(s)
Akaishi T, Himori N, Takeshita T, Misu T, Takahashi T, Takai Y, Nishiyama S, Fujimori J, Ishii T, Aoki M, Fujihara K, Nakazawa T, Nakashima I.
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Journal Title
Mult Scler Relat Disord
Volume: 56
Pages: 103222-103222
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Optic neuritis after ocular trauma in anti-aquaporin-4 antibody-positive neuromyelitis optica spectrum disorder.2021
Author(s)
Akaishi T, Himori N, Takeshita T, Fujihara K, Misu T, Takahashi T, Fujimori J, Ishii T, Aoki M, Nakazawa T, Nakashima I.
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Journal Title
Brain Behav
Volume: -
Issue: 5
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] CHOP deletion and anti-neuroinflammation treatment with hesperidin synergistically attenuate NMDA retinal injury in mice.2021
Author(s)
Sato K, Sato T, Ohno-Oishi M, Ozawa M, Maekawa S, Shiga Y, Yabana T, Yasuda M, Himori N, Omodaka K, Fujita K, Nishiguchi KM, Ge S, Nakazawa T.
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Journal Title
Exp Eye Res
Volume: 213
Pages: 108826-108826
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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