遺伝子改変動物を用いた糖尿病性神経障害の発症機構の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571081
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 山岸 晋一朗 弘前大学, 医学部, 助手 (80301026)
• Keywords: アルドース還元酵素 / ノックアウトマウス / 糖尿病 / 神経障害 / 運動神経伝導速度 / 神経形態計測

Research Abstract

1:ヒトAR発現マウス、ARノックアウトマウスの作製
雄性ARノックアウトSDH mutantマウス3匹を香港大学Chung博士より供与され、雌性BDF1マウスと交配し、heterozygousマウス35匹(雄性16匹、雌性19匹)を得た。ヘテロマウス同士を交配し、得られた産仔の尾部よりDNAを抽出し、PCR法によりARおよびSDH遺伝子の検索を行った結果、ARノックアウトマウス(KO)9匹(雄性3匹、雌性6匹)が得られた。次いで、雄性ヒトAR発現トランスジェニックマウス(Tg)と雌性KOを交配し産仔を得(雄性)、PCR法によりヒトAR遺伝子とマウスAR遺伝子のスクリーニングを行い、ヒトAR遺伝子およびマウスAR遺伝子パターンがheterozygousの雌雄を選別し(雄性4匹、雌性3匹)、交配させた。得られた産仔を同様にヒトAR遺伝子とマウスAR遺伝子をスクリーニングし、KO(15匹)およびTg(16匹)を得た。
2:神経機能、形態評価
生後8週令でTgおよびKOにストレプトトゾトシンの腹腔内投与(200mg/kg)を行い、2週後に血糖を測定し、350mg/dl以上のマウスを糖尿病群として実験に使用した。対照には、未処置のTg、KO群を使用した。運動神経伝導速度は、糖尿病Tg群で対照に比し有意に遅延したが、糖尿病KO群では、値阿庄との間に有意な差はみられなかった。腓腹神経の形態計測では、糖尿病Tg群では、対照に比し有意な有髄神経線維径の低下がみられたが、糖尿病KO群では、対照との間に有意な変化は観察されなかった。
3:今後の予定
AR遺伝子発現が糖尿病性神経障害の発症、進展に重要な役割を果たしていることが確認された。今後は、AR阻害薬やAGE阻害薬の投与など、治療効果を検討すると共に、より詳細な発症機構の解明をめざす予定である。

Research Products

• [Publications] Yagihashi S, ada R, Yamagishi S.: "Diabetic microangiopathy : Pathology and current understanding of its pathogenesis"Verh. Dtsch. Ges. Pathol.. 86. 91-100 (2002)
• [Publications] 山岸晋一朗, 他: "ヒトアルドース還元酵素発現トランスジェニックマウスを用いた神経Protein Kinase C活性異常の解析"Diabetes Frontier. 13. 13 (2002)
• [Publications] Yamagishi S. et al.: "Decreased protein kinase C activity in peripheral nerve is dependent on polyol pathway hyperactivity in diabetic mice pverexpressing human aldose reductase"Diabetes. 51(suppl.). A78 (2002)