アストログリアの活性化と細胞死の分子機構

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09470504
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 馬場 明道 大阪大学, 薬学部, 教授 (70107100)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 橋本 均 大阪大学, 薬学部, 助手 (30240849) ; 松田 敏夫 大阪大学, 薬学部, 助教授 (00107103)
• Keywords: アストログリア / ニューロン / 細胞死 / エンドセリン / 虚血 / Na^+-Ca^<2+>アンチポーター / カルシニューリン / グリオーシス

Research Abstract

本研究は脳におけるグリア細胞の機能的役割を明らかにする目的の中で、とくに脳障害における神経細胞死をニューロン-グリア-血管内皮細胞の連関の破綻から追求し、神経細胞死にともなうグリアの活性化、グリオーシスが有益なものか否かに具体的解答を求め、グリア機能を制御することにより、これらの過程を調節する薬剤開発を拓く展望を持つものである。平成9年度においては、以下の各点の成果を得た。
1.in vivoおよびin vitro虚血ストレス下に発現する遺伝子の探索。ラット総頚動脈閉塞-再開通処置によって脳部位特異的に発現する遺伝子の探索を行い、虚血障害からの保護に関与することが予想される遺伝子の発現誘導を確認した。
2.同様にエンドセリンによって発現誘導される遺伝子についてin vivo(エンドセリン注入ラット脳)および培養グリア細胞について検討した。その結果後者については、誘導性のシクロオキシゲナーゼ-2の発現について明らかにし、その機構を詳細に解析した。
3.In vitro再かん流障害による遅発性グリア細胞死について、すでにNa^+-Ca^<2+>アンチポーター(NCX)を介する機構について明らかにしてきているが、さらに細胞死と細胞死からの保護の機構ついて解析を進めた。その結果、アストログリア細胞に発現するカルシニューリンの存在を明らかにし、カルシニューリンを作用点とする薬物がグリア細胞障害を著明に保護することを見出した。
4.培養ニューロンにおけるNCXの存在、活性発現について明らかにした。また培養ニューロンにおいては、グリアにおいて認められた再かん流による遅発性細胞死は認められず、グリアとニューロンの細胞死のメカニズムにおける特異性が示唆された。
5.NCXに対して特異性が高く強力な阻害剤の開発に成功した。

Research Products

• [Publications] 松田敏夫: "アストロサイトの活性化とグリア細胞死" 日薬理誌. 109. 157-163 (1997)
• [Publications] 松田敏夫: "脳虚血へのNa^+-Ca^<2+>アンチポーター応答とグリア/ニューロン死" 日薬理誌. 111. 13-19 (1998)
• [Publications] 松田敏夫: "Na^+-Ca^<2+>交換系とアストログリア細胞死" 脳機能の解明-21世紀にむけて-. 499-507 (1998)