虚血性神経細胞死におけるレドックス機構の分子生物学的解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10470291
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 橋本 信夫 京都大学, 大学院・医学研究科, 教授 (40135570)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野崎 和彦 京都大学, 大学院・医学研究科, 講師 (90252452)
• Keywords: redox regulation / oxidative stress / cerebral ischemia / thioredoxin / rat / mouse

Research Abstract

本研究では、虚血性神経細胞の生死における活性酸素、レドックス制御機構の関与を細胞分子生物学的に解析する。すなわち、in vitro神経培養細胞において、NOをはじめとする活性酸素によるレドックス機構、特にTRX/ADF系の関与と各種転写活性因子への制御機構を検討する。またin vivoにおいては、一過性脳虚血モデル(脳再潅流モデル)、ミトコンドリア障害モデル、新生ラット低酸素モデルにおけるTRX/ADFの発現、TRX/ADF transgenic mouseにおける脳虚血形成への影響、TRX/ADF投与による脳保護効果、さらに脳虚血耐性モデルにおけるTRX/ADFの関与を検討する。平成11年度においては、ラット、マウス局所脳虚血モデル、ラットミトコンドリア障害モデルにおいてTRX/ADF及び関連因子の発現を確認した(Neurosci Lett275:145-148,1999;biophys Biochem Res Commun 258:390-394,1999).またマウス局所脳虚血モデルにおいてTRX/ADFの過剰発現が脳梗塞縮小効果をもつことを証明した(Proc Natl Acad SciUSA96:4131-4136,1999)。平成12年度以降は、TRX/ADF投与による脳虚血性神経細胞死の抑制効果、新生ラット低酸素モデルにおけるTRX/ADFの発現を検討すると同時に、ラットまたはマウスの大脳皮質からのprimary cultureを用いて,NMDAないしNO neurotoxicityの存在を確認し、NMDAneurotoxicityまたはNO neurotoxicityを定量化する。マウスの場合、transgenic mouseの大脳皮質からも神経細胞培養を確立し、神経細胞死に対するレドックス制御の関わりを検討する予定である。

Research Products

• [Publications] Toshiyuki Sugino et al.: "Expression and distribution of redix regulatory protein, thioredoxin after metaholic impairment by 3-nitropropionic acid in rat brain"Neurosci Lett. 275. 145-148 (1999)
• [Publications] Yasushi Takagi et al.: "Localization of Glutaredoxin (Thioltransferase) in the rat brain and possible functional implications during focal ischemia"Biophys Biochem Res Commun. 258. 390-394 (1999)
• [Publications] Yasushi Takagi et al.: "Overexpression of thioredoxin in transgenic mice attenuates focal ischemic brain damage"Proc Natl Acad Sci (USA). 96. 4131-4136 (1999)