2016 Fiscal Year Research-status Report
新生児低酸素性虚血性脳症におけるマイクログリアの機能解析と臨床応用への基礎的研究
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16K10106
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| Research Institution | Saitama Medical University |
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Principal Investigator |
亀井 良政 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (00251265)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ミクログリア / 脳室周囲白質軟化症 / 脳低温療法 / クロドロネート / リポソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳室周囲白質軟化症(PVL)は、早産児脳障害の一つで脳性麻痺の主因であり、未だ有効な治療法は確立されていない。 PVLの主病態は低酸素・虚血や感染による未熟なオリゴデンドロサイト(preOL)の細胞死とその後の分化障害と推測されている。 PVLに対する治療法の開発を目的として、我々のグループは低温療法が低酸素・虚血に対するpreOLの細胞死を軽減することをこれまで報告してきた。 一方、PVLの発症部位である脳白質にはpreOLだけでなく、グリア細胞の一つであるミクログリア(MG)が生理的に集積して脳発達に寄与している。病態下ではMGが炎症性サイトカインや脳保護因子を産生する機能が明らかになり、PVLに至る過程を修飾している可能性が報告されている。 今回、低温療法のpreOL保護効果にMGを介した仕組みがあるかどうかPVLのラットモデルにMGを除去できる薬剤クロドロネート含有リポソーム(Clo-lipo)を用いて調べた。 生後4日目SDラット右側脳室にリポソームを注射した。48時間後の生後6日目に低酸素虚血処置(左総頸動脈を結紮離断、酸素濃度6.0% 30分間暴露)を施行した。また、低酸素時期に合わせて、低体温(31±1.0℃)を導入した。処置5日後、ミエリン塩基性蛋白(MBP)の発現を指標として白質傷害の程度を組織学的に評価した。 リポソーム脳室注射48時間後、Clo-lipo群はコントロールリポソーム(Con-lipo)群と比較し、Iba1陽性細胞の数が有意に減少していた。低酸素虚血処置5日後、Clo-lipo＋低体温群では、Con-lipo＋低体温群と比較して、MBP染色が有意に脱落した。Clo-lipo群(MG除去群)で低温療法の保護効果が低下したことより、(1)低温療法はMGに作用すること、(2)MGが低温下で白質保護的に機能する可能性が推測された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
野生型マウスでのPVL動物モデルの作成については、当初の予定とは異なり現在まで作成に至っていないものの、コモンマーモセットの施設内交配については目途がつきつつあり、出生後の麻酔下手術の手法についても確立しつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
ミクログリアのPVLへの関与の解明に向けた研究を継続して行う。 ミクログリアの数や形態変化の観察にとどまらず、ミクログリアの状態を表すマーカーとしてM1マーカー(細胞傷害、炎症性)であるIL-1β, iNOS, TNFやM2マーカー(細胞保護、抗炎症性)であるArginase-1, IL-10ならびにOL保護因子であるIGFに着目し、免疫組織学的染色やフローサイトメトリーを用いてミクログリアの機能解析を行う。また、PVL児の神経学的予後が不良な原因を解明するために、マウスを長期飼育してローターロッドなどを用いた行動実験を行い、ミクログリアの組織学的所見とマウスの表現型・発達所見を照合し、PVL発症後のミクログリアの機能解析を行う予定である。 ミクログリアの機能低下によりOLが成熟化できず神経機能障害という表現型になるのか、ミクログリア自体が異常活性化し細胞障害性作用を発揮してOLの成熟化を阻害しているのかなど、ミクログリアを主軸にPVLと脳発達の関係を解析する。
さらに、本施設内に保有するコモンマーモセット(CM)の施設内繁殖系を用いて、CM新生仔の低酸素chamber飼育と一過性脳虚血モデルを確立させ、既に我々が発見した候補薬物の投与により中枢神経系への保護作用があるか否かを検討する。
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| Causes of Carryover |
当該年度における当初のPVLマウス動物モデルの飼育に際して、交配が予定通りに進行しなかった
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本施設内に保有するコモンマーモセット(CM)の施設内繁殖系を用いて、CM新生仔の低酸素chamber飼育と一過性脳虚血モデルを確立させ、既に我々が発見した候補薬物の投与により中枢神経系への保護作用があるか否かを検討する。
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[Journal Article] Factors affecting parental decisions to terminate pregnancy in the presence of chromosome abnormalities: a Japanese multicenter study.2016
Author(s)
Nishiyama M, Sekizawa A, Ogawa K, Sawai H, Nakamura H, Samura O, Suzumori N, Nakayama S, Yamada T, Ogawa M, Katagiri Y, Murotsuki J, Okamoto Y, Namba A,Hamanoue H, Ogawa M, Miura K, Izumi S, Kamei Y, Sago H.
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Journal Title
Prenat Diagn.
Volume: 36
Pages: 1121-1126
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A survey on awareness of genetic counseling for non-invasive prenatal testing: the first year experience in Japan.2016
Author(s)
Yotsumoto J, Sekizawa A, Suzumori N, Yamada T, Samura O, Nishiyama M, Miura K, Sawai H, Murotsuki J, Kitagawa M, Kamei Y, et al.
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Journal Title
J Hum Genet.
Volume: 61
Pages: 995-1001
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Fetal cell-free DNA fraction in maternal plasma is affected by fetal trisomy.2016
Author(s)
Suzumori N, Ebara T, Yamada T, Samura O, Yotsumoto J, Nishiyama M, Miura K, Sawai H, Murotsuki J, Kitagawa M, Kamei Y, Masuzaki H, Hirahara F, Saldivar JS, Dharajiya N, Sago H, Sekizawa A; Japan NIPT Consortium..
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Journal Title
J Hum Genet.
Volume: 61
Pages: 647-652
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Non-invasive prenatal genetic testingの遺伝カウンセリング担当者に対する質問紙調査2016
Author(s)
西山 深雪, 左合 治彦, 鈴森 伸宏, 山田 崇弘, 佐村 修, 澤井 英明, 室月 淳, 亀井 良政, 増崎 英明, 平原 史樹, 北川 道弘, 関沢 明彦
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Journal Title
日本遺伝カウンセリング学会誌
Volume: 37
Pages: 11-20
Peer Reviewed
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[Journal Article] 臨床的侵入奇胎となり追加治療を要した胎児共存奇胎の2症例2016
Author(s)
霞澤 匠, 仲神 宏子, 難波 聡, 市川 大介, 鈴木 裕之, 鈴木 元晴, 三木 明徳, 梶原 健, 岡垣 竜吾, 亀井 良政, 石原 理
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Journal Title
埼玉産科婦人科学会雑誌
Volume: 46
Pages: 184-189
Peer Reviewed
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[Journal Article] 腹腔鏡下筋腫核出後に大網に播種し成人頭大まで成長したparasitic myomaの1症例2016
Author(s)
斉藤 良平, 栃木 秀乃, 神垣 多希, 水上 順智, 難波 聡, 三木 明徳, 梶原 健, 岡垣 竜吾, 市村 隆也, 亀井 良政, 石原 理
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Journal Title
埼玉産科婦人科学会雑誌
Volume: 46
Pages: 170-173
Peer Reviewed
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[Presentation] 妊娠初期甲状腺機能検査の有用性に関する検討2016
Author(s)
鷹野 夏子, 田丸 俊輔, 木村 真智子, 難波 聴, 梶原 健, 岡垣 竜吾, 亀井 良政, 石原 理
Organizer
第132回関東連合産科婦人科学会学術集会
Place of Presentation
京王プラザホテル（東京都新宿区）
Year and Date
2016-10-15 – 2016-10-16
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