脊髄虚血後の細胞傷害機序と傷害抑制・修復に関する研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11470323
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 坂部 武史 山口大学, 医学部, 教授 (40035225)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河田 竜一 山口大学, 医学部, 助手 (20263783) ; 松本 美志也 山口大学, 医学部・附属病院, 講師 (60243664) ; 中木村 和彦 山口大学, 医学部, 助教授 (50180261)
• Keywords: 脊髄虚血 / ネクローシス / アポトーシス / ストレス蛋白 / 家兎

Research Abstract

われわれはこれまで20〜25分間の脊髄虚血後の病態と治療に関する研究を行ってきた。本研究では、虚血後の神経細胞死にネクローシスの他に注目されているアポトーシスの関与を検討するため、神経・組織学的評価とアポトーシス関連蛋白、ストレス蛋白の発現を検討した。
1.神経学的・病理組織学的検討
方法:家兎を用い、イソフルラン麻酔・分節性脊髄発電位モニター下に腹部大動脈を遮断する一過性脊髄虚血を作成した。20〜25分虚血ではネクローシスが強度であったため、15分間虚血とした。家兎を麻酔から覚醒させ、遅発性の障害発現も評価できるように虚血後7日間神経学的観察を行った。7日目の神経学的所見の評価後に、腰部脊髄の病理組織学的検討を行った。結果:7日後の神経学的所見は正常と傷害がそれぞれ約1/2を占め、運動機能障害を生じたもののうち、急性障害を生じたもの、遅発性障害を生じたものがそれぞれ1/2であった。遅発性障害家兎も虚血解除後4日目以降に神経学的障害が進行するものはなかった。
2.アポトーシス関連蛋白・ストレス蛋白の発現に関する検討
方法:同様の15分間の脊髄虚血モデルで、8時間後に家兎を安楽死させ、直ちに脊髄を取りだし、ウエスタンブロット法によりアポトーシス関連蛋白のうちFas、FasL、Caspase-3、Poly(ADP-ribose)polymerase、Caspase-activated deoxyribonuclease(CAD)、Bcl-2の発現を検討した。また、ストレス蛋白ではHeat shock protein 70(HSP70)の発現を検討した。結果:HSP70の発現は明らかに認められたが、検討したアポトーシス関連蛋白はいずれも発現を確認できなかった。
【まとめ】これまでのところHSP70の発現は確認できたが、神経細胞死にアポトーシスの関与を示すデータは得られていない。現在、さらに虚血時間・評価時期を変えての検討を企画している。また、TUNEL法によるDNAの断片化を検討し、脊髄虚血後の神経細胞死にアポトーシスがどのように関与しているか、さらに検討を続ける予定である。