2002 Fiscal Year Annual Research Report

水チャネルの開閉機構に基づいた脳虚血性細胞性浮腫の新しい治療法の開発

Research Project

Project/Area Number	13671467
Research Institution	Juntendo University
Principal Investigator	森健太郎順天堂大学, 医学部, 助教授 (30200364)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本拓史順天堂大学, 医学部, 助手 (50255684)
Keywords	brain edema / aquaporin / Na^+ / H^+ exchanger / phorbol estel / SM-20220 / protein kinase C
Research Abstract	我々は、これまでの研究結果から脳エネルギー代謝障害によるastrogliaを中心とする細胞性腫脹の分子生物学的機序として、エネルギー代謝障害による細胞内H^+ion濃度の上昇がNa^+/H^+exchangerの賦活を起こすことにより細胞内のNa^+ionが上昇し細胞内浸透圧を上昇させ、この結果Aquaporin 4(AQP4)の水チャネルを介して水の細胞内流入を来たす事がその本態であると推測した。まず、実験で使用する培養astrocyteを用いてAGPC法とPCRにてAQP4mRNAの発現の有無を検討するとともに、Western blotting法を用いてAQP4蛋白発現の有無について検討した。その結果、培養astrocyteにはAQP4mRNAとAQP4蛋白の両方が発現していることが確認された。次に、培養astrocyteを用いてその培養液のPhをlactic acidを加えて4.5前後に変化させることによって細胞性腫脹を惹起しNa^+/H^+exchangerの阻害剤であるSM-20220を投与する方法、protein kinase Cの活性化物質であるphorbol 12-myristate 13-acetateを用いてAQP4のリン酸化を促進し水チャネルを閉鎖させる方法の2種類についてそれらの細胞性腫脹の抑制効果について検討した。細胞性腫脹の抑制効果については培養細胞の直径をCoulter counterを用いて測定し検討した。その結果薬剤を加えない場合の直径の増加率は5.4±1.5%であったが、SM-20220を加えた場合は2.3±0.8%と有意に抑制された(P<0.05)が、phorbol estelを加えた群では2.8±0.9%にまで抑制されたものの有意差にはいたらなかった。以上より、細胞性脳浮腫の発生には、Na^+/H^+exchangerとAQP4の両方が関与する事が判明した。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Kentaro Mori: "Temporal profile of changes in brain tissue extracellular space and extracellular ion (Na^+, K^+) concentrations after cerebral ischemia and the effects of mild cerebral hypothermia"J Neurotrauma. 19. 1261-1270 (2002)
[Publications] Takuji Yamamoto: "Assessment of prognostic factors in sever traumatic brain injury patients treated by mild therapeutic cerebral hypothermia therapy"Neurol Res. 24. 789-795 (2002)
[Publications] Aya Aoki: "Adequate cerebral perfusion pressure during rewarming to prevent ischemic deterioration after therapeutic hypothermia"Neurol Res. 24. 271-280 (2002)
[Publications] Kentaro Mori: "Quantitative local cerebral blood flow change after cerebrospinal fluid removal in patients with normal pressure hydrocephalus measured by a double injection method with N-isopropyl-p-[^<123>I]iodoamphetamine"Acta Neurochir (Wien). 144. 255-263 (2002)
[Publications] Aya Aoki: "Appropriate cerebral perfusion pressure during rewarming after therapeutic hypothermia"Acta Neurochir. 81. 237-239 (2002)
[Publications] 森健太郎: "脳虚血性細胞性浮腫の発生メカニズムと軽度脳低温の効果(水チャネルAquaporinの虚血性細胞性浮腫への可能性について)"Progress in Reserch on Brain Edema and ICP. 27-33 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

水チャネルの開閉機構に基づいた脳虚血性細胞性浮腫の新しい治療法の開発

Principal Investigator

森 健太郎 順天堂大学, 医学部, 助教授 (30200364)

Research Products

[Publications] Kentaro Mori: "Temporal profile of changes in brain tissue extracellular space and extracellular ion (Na^+, K^+) concentrations after cerebral ischemia and the effects of mild cerebral hypothermia"J Neurotrauma. 19. 1261-1270 (2002)

[Publications] Takuji Yamamoto: "Assessment of prognostic factors in sever traumatic brain injury patients treated by mild therapeutic cerebral hypothermia therapy"Neurol Res. 24. 789-795 (2002)

[Publications] Aya Aoki: "Adequate cerebral perfusion pressure during rewarming to prevent ischemic deterioration after therapeutic hypothermia"Neurol Res. 24. 271-280 (2002)

[Publications] Kentaro Mori: "Quantitative local cerebral blood flow change after cerebrospinal fluid removal in patients with normal pressure hydrocephalus measured by a double injection method with N-isopropyl-p-[^<123>I]iodoamphetamine"Acta Neurochir (Wien). 144. 255-263 (2002)

[Publications] Aya Aoki: "Appropriate cerebral perfusion pressure during rewarming after therapeutic hypothermia"Acta Neurochir. 81. 237-239 (2002)

[Publications] 森 健太郎: "脳虚血性細胞性浮腫の発生メカニズムと軽度脳低温の効果(水チャネルAquaporinの虚血性細胞性浮腫への可能性について)"Progress in Reserch on Brain Edema and ICP. 27-33 (2002)

森健太郎順天堂大学, 医学部, 助教授 (30200364)

[Publications] 森健太郎: "脳虚血性細胞性浮腫の発生メカニズムと軽度脳低温の効果(水チャネルAquaporinの虚血性細胞性浮腫への可能性について)"Progress in Reserch on Brain Edema and ICP. 27-33 (2002)