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幼少期におけるマクロライド系抗菌薬投与による精神発達異常のメカニズム解析

Research Project

Project/Area Number 23K06159
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 47040:Pharmacology-related
Research InstitutionSetsunan University

Principal Investigator

荒木 良太  摂南大学, 薬学部, 准教授 (90710682)

Project Period (FY) 2023-04-01 – 2027-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsマクロライド系抗菌薬 / 腸内細菌 / 発達障害 / 自閉症 / 抗菌薬 / 脳腸相関
Outline of Research at the Start

近年、自閉症スペクトラム障害(ASD)の児童が急増しており、社会問題となっている。こうしたなか申請者は、幼少期にマクロライド系抗菌薬であるクラリスロマイシンを投与したマウスではASD様の社会性障害が見られることを明らかにしている。本研究では幼少期のクラリスロマイシン投与がASDの発症・病態のリスクとなる可能性、およびそのメカニズムを追究する。本研究により、ASDの発症メカニズムの一端を明らかにすることで、ASDの新たな予防・治療法の開発につながることが期待される。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、マクロライド系抗菌薬であるクラリスロマイシンの幼少期における投与が精神機能の発達に及ぼす影響について、マウスを用いて腸内細菌叢に着目しながら解析している。
本年度は、クラリスロマイシン投与マウスにおいて、行動の特徴、大脳皮質前頭前野における樹状突起スパインの形態、回腸上皮への腸内細菌の侵入について解析した。
その結果、クラリスロマイシン投与マウスでは、3チャンバー試験における他マウスへの接近の減少、嗅覚馴化/脱馴化試験における他マウスのにおいへの興味の減少といった社会性の低下が見られた。一方で、過剰な毛づくろい行動やバーンズ迷路試験における特定のエリアへの執着といった固執行動は見られなかった。また、有意ではないものの、不安様行動の増加傾向と学習の遅延傾向が見られた。大脳皮質前頭前野においては、成熟した樹状突起スパインの数が減少し、未熟な突起物であるフィロポディアの数が増加していた。回腸上皮への腸内細菌の侵入は解析中であるが、今のところ、生菌が上皮内に侵入している所見は得られていない。一方で、回腸や肝臓において炎症性サイトカインのmRNA量の増加が見られることから、腸内細菌が何かしらのメカニズムで回腸上皮に悪影響を及ぼしている可能性が考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

4年計画の初年度において、当初計画していた4つの項目のうち、2つ(大脳皮質前頭前野の樹状突起スパインの解析と行動の解析)が完了したため。

Strategy for Future Research Activity

今後、引き続き、腸内細菌が回腸上皮や肝臓の炎症を誘発するメカニズムを追究するとともに、これら末梢の炎症と大脳皮質前頭前野の成熟樹状突起スパイン数の減少や社会性の低下を結びつけるメカニズムについて解析する。

Report

(1 results)
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2023

All Presentation (6 results)

  • [Presentation] 幼若期クラリスロマイシン投与による社会性及び回腸免疫の低下に対する補中益気湯の効果2023

    • Author(s)
      石原百華、平川泰佑、新見那奈、喜多絢海、荒木良太、矢部武士
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 幼若期クラリスロマイシン投与マウスにおけるバクテリアルトランスロケーションの解析-脳の発達障害に関与する異常の探索-2023

    • Author(s)
      平川泰佑、石原百華、新見那奈、喜多絢海、荒木良太、矢部武士
    • Organizer
      日本薬学会第144年会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 幼若期クラリスロマイシン投与マウスで見られる回腸の腸管免疫低下に対して有効な漢方薬の探索2023

    • Author(s)
      岡田真依、石原百華、村田彩綺、竹本羽那、喜多絢海、荒木良太、矢部武士
    • Organizer
      第73回日本薬学会関西支部総会・大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 幼若期にクラリスロマイシンを投与したマウスの腸管バリア機能の解析-腸内細菌の腸上皮侵入につながる回腸上皮の免疫抑制-2023

    • Author(s)
      荒木良太、竹本羽那、村田彩綺、平川泰佑、新見那奈、稲永美乃里、尾崎清和、松尾京香、松田将也、奈邉健、喜多絢海、矢部武士
    • Organizer
      第73回日本薬学会関西支部総会・大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 幼若期のクラリスロマイシン投与は腸管バリア機能を抑制し社会性を低下させる2023

    • Author(s)
      荒木良太、竹本羽那、村田彩綺、平川泰佑、新見那奈、稲永美乃里、尾崎清和、井上亮、喜多絢海、矢部武士
    • Organizer
      第53回日本神経精神薬理学会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 幼若期クラリスロマイシン投与マウスにおける腸内細菌叢と脳内遺伝子発現の相関性解析2023

    • Author(s)
      荒木良太、竹本羽那、村田彩綺、平川泰佑、新見那奈、稲永美乃里、尾崎清和、井上亮、喜多絢海、矢部武士
    • Organizer
      第143回日本薬理学会近畿部会
    • Related Report
      2023 Research-status Report

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Published: 2023-04-13   Modified: 2024-12-25  

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