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2017 Fiscal Year Annual Research Report

エンドセリンETB受容体を標的とした新規脳機能改善薬の開発

Research Project

Project/Area Number 15K07981
Research InstitutionKobe Pharmaceutical University

Principal Investigator

小山 豊  神戸薬科大学, 薬学部, 教授 (00215435)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 道永 昌太郎  大阪大谷大学, 薬学部, 助教 (60624054)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywordsエンドセリン / 脳浮腫 / アストロサイト / ETB受容体
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、脳病態時におけるエンドセリン(ET)の役割について、脳浮腫発生および神経突起の伸展に関与する因子との関連を研究し、平成29年度には以下の知見および実績を得た。
・これまでの研究において、ETB受容体拮抗薬であるBQ788の脳室内投与が、マウス脳挫傷モデル(Fluid percussion傷害(FPI)モデル)での脳浮腫の発生を抑制する事、更に、浮腫抑制メカニズムとして、アストロサイト由来VEGFおよびマトリクスメタロプロテイナーゼ-9 (MMP9)の産生が抑制されることを明らかにした。本年度は、この成果を論文公表した(Michinaga et al., J.Neurotrauma.(2018))。
・BQ788の抗脳浮腫作用について、脳血管のバリア機能を高めるangiopoietin-1(ANG-1)との関連を検討し、マウスFPIモデルへのBQ788投与が、ANG-1の発現を増大させることを見出した。また、このANG-1増加に伴い、脳血管内皮細胞に発現するANG受容体であるTie-2の活性化が生じることを明らかにした。これらの結果は、ETB受容体遮断による脳浮腫の改善に、ANG-1増加を介した脳血管バリア機能の亢進が関わることを示す。
・Ephrinファミリーは、脳損傷時にアストロサイトの細胞膜上に発現し、神経突起伸展を抑制する。そこで、アストロサイトのEphrin発現に対するETの作用を検討した。ET-1は、培養アストロサイトでのEphrin-B1およびEphrin-B3のmRNA発現を低下させた。このことは、脳損傷時のET受容体の刺激が、Ephrinの発現を低下させ神経系再生過程での神経突起伸展を促進する可能性を示唆する。
以上の知見を含め、本研究助成期間(平成27-29年)で得られた結果は、アストログリアETB受容体の脳機能改善薬の標的分子としての可能性を示す。

  • Research Products

    (10 results)

All 2018 2017

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Delayed administration of BQ788, an ETB antagonist, after experimental traumatic brain injury promotes recovery of blood-brain barrier function and a reduction of cerebral edema in mice.2018

    • Author(s)
      Michinaga S, Kimura A, Hatanaka S, Minami S, Asano A, Ikushima Y, Matsui S, Toriyama Y, Fujii M, Koyama Y.
    • Journal Title

      J Neurotrauma

      Volume: Epub ahead of print Pages: -

    • DOI

      10.1089/neu.2017.5421.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Protection of the blood-brain barrier as a therapeutic strategy for brain damage.2017

    • Author(s)
      Michinaga S, Koyama Y.
    • Journal Title

      Biol Pharm Bull

      Volume: 40 Pages: 569-575

    • DOI

      10.1248/bpb.b16-00991.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dysfunctional GPR40/FFAR1 signaling exacerbates pain behavior in mice.2017

    • Author(s)
      Nakamoto K, Aizawa F, Miyagi K, Yamashita T, Mankura M, Koyama Y, Kasuya F, Hirasawa A, Kurihara T, Miyata A, Tokuyama S.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 12 Pages: e0180610

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0180610.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dexamethasone downregulates endothelin receptors and reduces endothelin-Induced production of matrix metalloproteinases in cultured rat astrocytes.2017

    • Author(s)
      Koyama Y, Ukita A, Abe K, Iwamae K, Tokuyama S, Tanaka K, Kotake Y.
    • Journal Title

      Mol Pharmacol

      Volume: 92 Pages: 57-66.

    • DOI

      10.1124/mol.116.107300.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Astrocyte activation in locus coeruleus is involved in neuropathic pain exacerbation mediated by maternal separation and social isolation stress.2017

    • Author(s)
      Nakamoto K, Aizawa F, Kinoshita M, Koyama Y, Tokuyama S.
    • Journal Title

      Front Pharmacol.

      Volume: 8 Pages: 401

    • DOI

      10.3389/fphar.2017.00401.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 頭部外傷マウスにおけるBlood-brain barrierの破綻に対するエンドセリンETB受容体拮抗薬の効果2018

    • Author(s)
      道永 昌太郎、鳥山 佳勇、藤井 愛望、小山 豊
    • Organizer
      日本薬学会 第138回年会
  • [Presentation] 脳挫傷後のマウス脳浮腫に対するエンドセリンETB受容体拮抗薬BQ788の効果2017

    • Author(s)
      道永 昌太郎
    • Organizer
      第67回日本薬学会近畿支部総会・大会
  • [Presentation] 脳挫傷後の脳血管障害に対するエンドセリンETB受容体拮抗薬の効果2017

    • Author(s)
      道永 昌太郎, 小山 豊
    • Organizer
      第19回応用薬理シンポジウム
  • [Presentation] Amelioration of BBB disruption and brain edema by BQ788, an endothelin ETB receptor antagonist through attenuation of matrix metalloproteinase-9 in cerebral contusion mice2017

    • Author(s)
      Shotaro Michinaga, Yoshiya Toriyama, Manami Fujii and Yutaka Koyama
    • Organizer
      第40回日本神経科学学会
  • [Presentation] 小山 豊、浮田彰乃、阿部華奈、岩前邦明、田中啓介、小竹優希2017

    • Author(s)
      デキサメタゾンによる培養アストロサイトのエンドセリンETAおよびETB受容体のDown-regulation
    • Organizer
      第131回日本薬理学会近畿部会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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