2016 Fiscal Year Research-status Report
吸入麻酔薬によるPer2発現抑制機構の解明-ICU症候群の機構解明を志向して-
| Project/Area Number |
15K20062
|
|---|
| Research Institution | Nippon Medical School |
|---|
Principal Investigator |
肥後 心平 日本医科大学, 医学部, 助教 (50623922)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 時計遺伝子 / セボフルラン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では, 申請者らがこれまで明らかにしてきた『吸入麻酔薬 sevoflurane による時計遺伝子 Per2 発現のエピジェネティックな抑制機構』の詳細な分子メカニズムを明らかにすることを目標としている. 平成27年度に行った実験により, この現象がGABA性のシグナル伝達によることが明らかになり, 28年度はその詳細を薬理学的に解析するための実験系を確立することを目指してきた. 27年度まで行ってきた実験では, ラットより単離した視交叉上核を試料として用いてきたが, 解析の容易さ, 薬剤投与の安定性等を考慮し, これまでの実験系と同様な麻酔応答性を持つ均一な不死化細胞株の樹立を行った.
3種類の不死化細胞株にPer2プロモーター誘導luciferaseを導入し, そのセボフルラン麻酔応答性を検討した. これらの細胞株のうち,視床下部由来の細胞株であるGT1-7細胞にPer2プロモーター-Luciferaseを導入した株 GT1-7:6D3 が, ラットから単離した視交叉上核と同様の麻酔応答性を示すことを明らかにした. この研究成果を論文発表した(Nagamoto et al. Neurosci Lett).
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成28年度の成果としては 視床下部由来の細胞株であるGT1-7細胞にPer2プロモーター-Luciferaseを導入した不死化細胞株 GT1-7:6D3を作成し, 細胞を培養しつつその麻酔応答性をluciferaseの化学発光で定量する計測系を樹立した. これらの成果を論文化(Nagamoto et al. Neurosci Lett) できた点に関しては一定の成果であると言える. 現在, これらの不死化細胞計測系をさらに発展させて多試料の同時観測を行う系を確立し, それを用いて薬理学的な解析を進めようと考えている. しかしながら, 現在この計測系に用いる機器のトラブルにより, 薬理応答の安定性を担保できない状態になっている. 現在この機器トラブルの原因究明を行っており, それにより研究の進展が阻まれている状態である.
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度, 28年度の成果より, セボフルラン麻酔が視交叉上核の時計遺伝子発現に与える影響にはGABA性のシグナル伝達が関ることが明らかになり, またその分子機構を詳細に計測するための不死化細胞核樹立に成功した.
不死化細胞株の計測系により分子機構のGABA阻害剤等を用いた薬理実験やGABA性情報伝達の下流に予想される時計遺伝子CLOCKのリン酸化解析を行いたいが, 進捗状況で記述したとおり, 計測機器の不安定さが研究を妨げる原因となっているため, そのトラブルの原因究明と修正を試行している. この計測系安定性が修正された場合は予定通りの薬理実験およびリン酸化解析を予定している.
また, 機器トラブルの長期化等により当初の研究遂行が困難となる可能性があることを考えて, 現在は下記の研究を並行して準備している.
セボフルランが視交叉上核の時計遺伝子発現に与える影響がほかの脳領野の神経活動による間接的な影響による可能性があるため, セボフルラン投与による脳全体の神経活動の活性化をc-Fos発現を指標として検案する. 現在の予備的実験ではセボフルランによるc-fos発現がカジェハ島, 偏桃体, 手綱核等の複数の脳領野で観察されているため, これらを用いた研究は機器トラブルの修正度合を見ながら並行して行う予定である.
|
| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由としては, 主として割引等による消耗品費の低減, およびDNAシーケンス解析等の必要試薬を消耗品費として計上していたがこれをより解析単価の安い外注サービスに切り替えたためである.
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
当初の研究計画に必要な物品の購入に加え, 29年度の実験計画に記述したように機器トラブルが長期化した場合の予備実験に必要な物品の購入を行う. 28年度からの次年度使用額である約12万円は, この予備実験に用いる物品の購入に充てる予定である.
|
-
[Journal Article] Establishment of an in vitro cell line experimental system for the study of inhalational anesthetic mechanisms.2016
Author(s)
Nagamoto S, Iijima N, Ishii H, Takumi K, Higo S, Aikawa S, Anzai M, Matsuo I, Nakagawa S, Takashima N, Shigeyoshi Y, Sakamoto A, Ozawa H.
-
Journal Title
Neuroscience Letters
Volume: 620
Pages: 163-168
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
