The mechanism of the penetration of serum albumin into the hippocampus: prevention of an epileptic seizure in the medial temporal lobe
| Project/Area Number |
21K16631
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
濱崎 佐和子 鳥取大学, 医学部, 助教 (80735267)
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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: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 海馬 / アルブミン / 血管内皮細胞 / 小孔 / てんかん |
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| Outline of Research at the Start |
てんかんは様々な要因により発病するが、その発作がいつどのような時に起こるのか、その発生機序は不明である。申請者は、僅かな血中Albの海馬への侵入が、海馬を病巣とする内側側頭葉てんかん発作の開始に関与する可能性を考え、本研究を立案した。血中Albの海馬への移行機序、および海馬ニューロンに与える影響を明らかにするとともに、Albの移行に影響を及ぼす外的刺激を検討することで、内側側頭葉てんかん発作の予防に繋げるための基礎を作り上げることを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
血中アルブミンが海馬に到達する機序を明らかにするため、海馬の血管にタンパク質の通過を可能とする構造があるのか否かを、形態解析を主軸として調べている。毛細血管の内皮細胞における小孔形成や内皮細胞間結合（タイトジャンクション）の破綻の可能性を考え、現在までに小孔形成およびタイトジャンクションの構成に関わるタンパク質の検出や、走査型電子顕微鏡を用いた海馬毛細血管の微細構造解析を試みている。加えて海馬組織のRNAシークエンス解析を行い、血管構造関連の遺伝子発現を調べた。その結果、タイトジャンクション等複数の細胞間結合に関わる遺伝子に加え、小孔形成に関連する遺伝子が発現していることが明らかになった。さらに、解析途中ではあるが、海馬の一部の血管でそのタンパク質の免疫陽性反応が認められている。これらの結果から、海馬に有窓性毛細血管がわずかに存在する可能性が浮かび上がった。現在は、透過型電子顕微鏡を用いた微細構造解析により内皮細胞の小孔を観察するため、小孔形成が生じる可能性がある毛細血管の分布を調べている。血液脳関門があるため血中タンパク質は侵入することはないとされている海馬に有窓性毛細血管が存在する可能性を示唆する報告はこれまでになく、本研究成果は海馬血管構造について新たな知見を与える可能性がある。さらに、血中アルブミンが海馬機能に及ぼす影響について検討するため、アルブミンがニューロン活性に与える効果を電気生理学的に調べている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナウイルスの感染拡大により研究計画を変更せざるを得ない状況があった。その結果、試料作製に時間がかかる形態解析に遅れが生じた。また、海外から取り寄せの実験器具について納品までに数か月かかっており、実験開始に遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
血中アルブミンが海馬に移行する機序を明らかにするため、引き続き海馬毛細血管の形態解析を行う。当初予定していた走査型電子顕微鏡による内皮細胞の構造観察が困難であることがわかったため、透過型電子顕微鏡での観察に切り替え、そのための準備を進めていく。また、形態解析と並行して血中アルブミンが海馬ニューロンに及ぼす影響を電気生理学的に調べる。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
