2017 Fiscal Year Research-status Report
てんかん原生獲得における活性化ミクログリア機能の解明
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16K19634
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
佐野 史和 山梨大学, 大学院総合研究部, 特任助教 (00622375)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | てんかん / アストロサイト / ミクログリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）ピロカルピン誘発性側頭葉てんかんモデルマウスのてんかん機構の解明:本モデルマウスにおいて、けいれん重積後初期に活性化するミクログリアの活性化を薬理学的に抑制することで、けいれん重積4週間後に起こるけいれん閾値の低下が予防できることに加えて、アストロサイトの活性化も抑制されていることを見出した。以降、計画を一部変更し、ミクログリアの活性化が引き起こす活性化アストロサイトの機能解析も行う予定とした。
２－１）薬剤による抑制前後での活性化ミクログリアの表現型解析：けいれん重積誘発後に、ミノサイクリン20mg/kg/日を連日腹腔内投与することで、神経炎症過程が抑制されるのかについて、炎症性サイトカインであるIL-1β, TNF-αのmRNAの発現量変化を定量RT-PCR法を用いて確認し、神経障害性ミクログリアが産生していると考えられる、TNF-αの発現が低下していることを確認した。
２－２）てんかん原生獲得期の活性化アストロサイトの解析：てんかん原生を獲得したけいれん重積誘発4週間後のアストロサイトにおいては、GFAPを用いた免疫染色で、形態的な活性化（アストログリオーシス）が起こるが、薬理学的にミクログリアの活性化を抑制した場合、このアストロサイトの活性化が抑制されることを見出した。また、てんかん原生を獲得したけいれん重積誘発4週間後のアストロサイトにおいては、海馬スライス標本を用いたCa2+イメージング法によって、Ca活動が亢進している可能性を見出した。
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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
当初計画では、ミクログリアがてんかん原生獲得に果たす機構の解明のみを主題としていた。平成29年度の研究計画では、１）ピロカルピン誘発性側頭葉てんかんモデルマウスのてんかん発症予防効果について、①けいれん重積後の活性化ミクログリア抑制による、てんかん発症予防可能性を検討する予定としたが、前年度に前倒し確認している。また、２）薬剤による抑制前後での活性化ミクログリアの表現型解析を予定していたが、経口免疫染色を用いた病理組織学的評価および海馬組織由来mRNAを用いた定量RT-PCR法によって、けいれん重積誘発後早期にミクログリアが活性化し、薬理学的にこの活性化ミクログリアを抑制することで炎症性サイトカインの産生が抑制されることを確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は、当初の計画を拡充し、
「ピロカルピン誘発性側頭葉てんかんモデルマウスのにおける、活性化ミクログリアがてんかん原生獲得に果たす役割」についての解明を目指す。具体的には、ミクログリアの活性化抑制によって、アストロサイトの形態的および機能的活性化が抑制されるかを免疫組織染色およびCaイメージング法を用いて検討する。
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| Causes of Carryover |
当初計画では、てんかん原生獲得における活性化ミクログリア機能の解析に重点を置いていたが、計画中に活性化ミクログリアによって惹起されるアストロサイトの活性化・機能変調がてんかん発作に重要である可能性を見出した。そこで、論文投稿にむけてこの活性化アストロサイトの機能解析の実験を追加している。現在、研究成果の一部は、国際学会等で公表しており、次年度に解析を追加し、論文投稿を行う予定である。
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