脳虚血耐性成立のための分子基盤の解明―アルドラーゼAとアコニターゼ２に着目してー

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10520
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 中島 崇行 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (30333644)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹中 重雄 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (10280067)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 脳虚血 / 虚血耐性 / 海馬神経細胞 / アコニターゼ / アルドラーゼ

Outline of Annual Research Achievements

虚血耐性は、傷害をおよぼさない程度の弱い虚血を前もって受けた脳が、その後、強い虚血を受けると、その強い虚血に対して抵抗性を示す現象である。本申請者は、虚血性神経細胞死予防のための新たな創薬標的の解明に向けた基礎研究として、「海馬が虚血耐性を獲得するための分子基盤の解明」を行っている。本申請者は、以前に行ったプロテオーム解析によって、弱い虚血負荷後、海馬での解糖系酵素のアルドラーゼAとクエン酸回路酵素のアコニターゼ2の発現量が変化することを確認した。本研究ではこの2つのタンパク質の発現量変化に注目し、in vitroでの遺伝子導入実験によって、アルドラーゼAおよびアコニターゼ２が虚血から神経細胞を保護する因子であるかどうかを検討している。
これまで、本申請者はラット胎仔から採取した海馬神経細胞の培養を行い、培養液神経細胞に虚血模擬処置、すなわち、培養液中のグルコースおよび酸素除去下での細胞培養の条件の検討を行ってきた。その結果、2時間の虚血模擬処置を行うと、翌日には40％程度の細胞が死滅するに至った。今年度は、アコニターゼ2発現をノックダウンした際の虚血に対する抵抗性について検討することを計画していた。これまで、培養神経細胞にアコニターゼ２mRNAに対するsiRNAのノックダウン効果の条件検討を行い、遺伝子レベルで発現量が著しく減少させることができるようになった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

アコニターゼ2発現レベルのノックダウンの条件検討に非常に時間がかかってしまった。

Strategy for Future Research Activity

培養神経細胞でアコニターゼ２ノックダウンを起こした後、神経細胞に虚血模擬処置を行って虚血に対する抵抗性の変化について調べる。また、アルドラーゼ強制発現系の確立を行い、アルドラーゼを強制発現させた際の虚血に対する抵抗性の変化についても併せて検討していく。