| Project/Area Number |
23K05531
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
石井 利明 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (50264809)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | てんかん / キンドリングマウス / ビフィズス菌 / Pentylenetetrazole / プロバイオティクス / Integrin-linked kinase / Akt / Neuropsin / 脳腸相関 / 海馬 |
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| Outline of Research at the Start |
現在のてんかん治療法は、抗てんかん薬を処方することで、てんかん発作を予防することが主流となっているが、発作を起こす可能性のある間は毎日続けて長期間服用する必要がある。そのため薬の副作用の発現には特に注意を要する。研究代表者は、てんかんの発症を予防するプロバイオティクスの検索過程でその有効性を認めたビフィズス菌特定株の作用機構を解明することで、これまで曖昧であった腸のマイクロバイオームと脳の両者間に存在する腸脳軸(腸脳相関)の本体を明らかにすると同時に、てんかん発作に対して安全性の高い治療あるいは予防に向けたプロバイオティクス有効活用による機能性食品開発の手がかりを見出す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
てんかんモデルマウスであるpentylenetetrazole(PTZ)誘発性のkindling(KD)マウスに、プロバイオティクスBifidobacterimu breve strain A1 [MCC1274](Bifido-A1)を経口投与した場合のてんかん発作改善効果を、KDマウスで認められるてんかん発作をスコアー化し、Bifido-A1によるてんかん発作改善効果を評価した。PTZ(37 mg/kg)は15日間1日置きに8回腹腔内投与し、また、Bifido-A1(3.25 億 cfu菌体、1回/日)はPTZを投与しない日に隔日で8回経口投与した。行動測定後のマウスから海馬を摘出し、神経可塑性を調節するneuropsin、integrin-linked kinase (ILK)、神経成長因子BDNF、活性化ミクログリアの指標であるIba1のmRNA発現量をリアルタイムPCR法により解析した。さらに、mRNA発現量の変化が認められたILKと neuropsinならびに、生存シグナル分子のリン酸化Akt(pAkt)タンパク質発現量はウエスタンブロット法により評価した。Bifido-A1はKDマウスのてんかん発作を有意に抑制した。NeuropsinのmRNA発現量はKDマウスで有意に減少しBifido-A1投与したKDマウス群はそれを阻害した。ILK mRNA発現量はBifido-A1投与したcontrol群でのみ有意に増加した。 また、ILKとneuropsinのタンパク質発現量もmRNA発現の変化と同様な結果が認められた。一方、pAktタンパク質発現量はBifido-A1投与したKDマウス群でのみ有意に増加した。これらの結果から、Bifido-A1のてんかん抑制作用にはILK-pAktシグナルの活性化が関与している可能性が示唆された。
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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
特段問題なく計画通り順調に研究が進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
Bifido-A1のてんかん抑制作用にはILK-pAktシグナルの活性化が関与している可能性が考えられたため、ILKの阻害薬を投与した場合のてんかん発作の変化について調べるとともに、同時にpAktタンパク質の発現変化についても調べる。
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