2017 Fiscal Year Research-status Report
機能性ナノ磁気微粒子を用いた新規抗てんかん薬の作用機序解明と脳保護作用の探索
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16K10000
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
山中 岳 東京医科大学, 医学部, 准教授 (70349512)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石 龍徳 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (20175417)
河島 尚志 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (70224772)
半田 宏 東京医科大学, 医学部, 特任教授 (80107432)
善本 隆之 東京医科大学, 医学部, 教授 (80202406)
松本 哲哉 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (10256688)
出雲 信夫 横浜薬科大学, 薬学部, 准教授 (70368976)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | てんかん / 急性脳症 / 機能性ナノ磁気微粒子 / 脳保護 / 新規抗てんかん薬 / フローサイトメトリー / サイトカイン / モデルマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の主な目的は、新規抗てんかん薬であるレベチラセタム（LEV）に対して機能性ナノ磁気微粒子を用いて結合分子を同定することにより作用機序を解明し、てんかんモデルマウス・脳症モデルマウスに対するLEVの脳保護作用を検討することである。さらに臨床応用するために急性脳症やてんかんを中心としたけいれん性疾患患者の免疫学的病態についても検討する。
マウス脳抽出液とLEV結合機能性ナノ磁気微粒子を混合し、LEVに結合する標的分子を機能性ナノ磁気微粒子に結合させ、 溶出後SDS-PAGE、銀染色、質量分析によって精製した分子の構造を決定し、レベチラセタム標的分子である選択的結合タンパクLEV-binding protein-1；LBP-1と仮称）について検討している。てんかんモデルマウスに関してはてんかんを起こしにくい系統であるC57BL/6マウスにてある一定の条件下でてんかんを発症することを確認し、インフルエンザ脳症モデルマウスに関してはインフルエンザウイルスWSN株をマウスに感染させ体重減少を伴うことを確認した。
てんかんや急性脳症患者における免疫学的検討も併せて行い、髄液、血清もしくは血漿のIL-17を中心にサイトカインや各種Biomarker (High mobility group box 1; HMGB1、Granzymeなど)を測定し、てんかんや急性脳症の病態にHMGB1やGranzymeが関与している可能性を報告し、急性脳症と熱性けいれん複雑型との鑑別にIL-17が有用である可能性を見出した。さらに末梢血の細胞内染色後フローサイトメトリー（FACS）にてサイトカイン産生能についても検討し、単球のサイトカイン産生能が熱性けいれんやてんかんの病態に関与していることについても報告した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
機能性ナノ磁気微粒子を用いてLEV標的分子である選択的結合タンパク（LBP-1）を同定し、C57BL/6のてんかんモデルマウスは確立した。インフルエンザ脳症モデルマウスの作成を試みているが、モデルマウスに対するLEVの脳保護作用の検討が遅れている。てんかん・急性脳症患者のバイオマーカーやサイトカインを中心とした免疫学的解析は徐々に進行し概ね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
レベチラセタム標的分子である選択的結合タンパク（LBP-1）の構造解析を行い、LBP-1の脳内分布を調べる。マウス脳を固定し、レベチラセタム結合分子のin situ ハイブリダイゼーションによってmRNA の分布を調べ、レベチラセタム結合分子の抗体を作製し、免疫組織化学によって結合分子の分布を調べる。
脳症モデルマウス、C57BL/6のてんかんモデルマウスに対しLEVの脳保護効果を①抗けいれん作用（けいれんの頻度、持続時間など）、②組織形態学的検討、③脳の部位（大脳皮質，海馬など）ごとの免疫学的検討を行う予定である。
引き続き小児けいれん性疾患の代表であるてんかんや急性脳症、熱性けいれんなどの免疫学的検討も行う。
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| Causes of Carryover |
モデルマウスの実験がやや遅れており、試薬のコストが予想より安価に済んでいる。次年度はマウスの実験を始め、患者検体もさらに積極的に検討するため試薬等の購入額は増える予定である。
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[Presentation] Five cases with epilepsy presenting voltage-gated sodium channel gene mutations2017
Author(s)
Ishida Y, Yamanaka G, Urabe T, Takeshita M, Morishita N, Morichi S, Suzuki S, Ushio M, Oana S, Kato M*, Kawashima H
Organizer
14th Asian and Oceanian Congress of Child Neurology
Int'l Joint Research
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[Presentation] 急速に脳浮腫が進行し、予後不良な経過をたどったけいれん重積型(二相性)急性脳症2017
Author(s)
森山 陽子、高梨 潤一, 林 北見, 白戸 由理, 安川 久美, 本田 隆文, 渡邉 誠司, 久保田雅也, 寺嶋 宙, 北村 太郎, 藤田 雄治, 山中 岳
Organizer
第59回日本小児神経学会学術集会
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