脳虚血再灌流障害におけるミトコンドリアレベルでの脳蘇生法の分子生物学的アプローチ

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16591811
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: 岩坂 日出男 大分大学, 医学部, 助教授 (90175216)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北野 敬明 大分大学, 医学部, 助教授 (20211196) ; 鵜島 雅子 大分大学, 医学部, 助手 (90336256)
• Keywords: 脳虚血再灌流障害 / UCP-2 / エチルピルビン酸 / アポトーシス / ミトコンドリア

Research Abstract

1.脳虚血再灌流障害におけるUCP2(uncoupling protein 2)の発現の検討
脳虚血再灌流障害においては障害程度が強くなるに従い、UCP-2の発現が増強してくることが判明した。UCP-2温熱ストレスで発現可能が検討した結果、熱ショック蛋白質と同様に誘導可能であることが判明した。このためあらかじめ熱ストレスを加えた後、脳虚血再灌流障害をもたらすと障害が軽減することが判明した。今後、UCP-2の脳保護作用、誘導方法について検討を加える。UCP-2はミトコンドリアのエネルギーレベルの調節に関与し、UCP-2の事前発現によりミトコンドリアのエネルギー調節を変化させることで壊死、アポトーシスへの進行を防止できた可能性が強くさらに検討を加える必要性がある。
2.エチルピルビン酸の脳保護効果について
エチルピルビン酸は小腸虚血再灌流障害モデルや敗血症モデルにおいて細胞保護効果のあることが報告されつつある。ラットを用いて、脱血により血圧を低下させ、さらに両側総頸動脈を血管鉗子にてクランプすることで前脳虚血モデルを作成した。このモデルを用いて再灌流時にラクテートリンゲル液輸液群とエチルピルビン酸輸液群において生存率を観察するとエチルピルビン酸輸液群において有意な生存率の改善が得られた。また障害脳の組織所見においても虚血にともなう障害の軽減効果がエチルピルビン酸群で軽度であることが確認された。エチルピルビン酸は虚血に伴う細胞内エネルギー枯渇に対してエネルギー源となる可能性があり、ヒトでの心肺蘇生時の輸液剤として脳保護効果を現す可能性が示唆された。今後さらにエチルピルビン酸の脳保護の分子機構について検討を行う必要性がある。