2017 Fiscal Year Research-status Report
先天性大脳白質形成不全症における予後関連因子としての神経細胞障害に関する病態研究
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16K19679
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| Research Institution | National Center of Neurology and Psychiatry |
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Principal Investigator |
李 コウ 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 疾病研究第二部, 科研費研究員 (70621994)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | Pelizaeus-Merzbacher病 / 大脳白質形成不全症 / 神経変性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Pelizaeus-Merzbacher病(PMD)は中枢神経系の先天性大脳白質形成不全症の代表的疾患で、臨床的に生後から重度の精神運動遅滞を呈すが、10歳前後を堺に緩除に運動機能が低下する。この晩発性運動機能低下の原因として二次的神経障害の関与が考えられるが、その病態は全く不明である。我々は本疾患の一次病態である髄鞘形成不全により、無髄鞘状態に起因する神経細胞の異常なエネルギー代謝状態を来たし、これがミトコンドリア機能障害を誘導し、その結果過酸化ストレスによって、神経細胞体の変性が起こる、という仮説を立てた。本研究では、神経細胞形態と錐体神経細胞のミトコンドリア機能、神経電気生理学的な変化に焦点を当て、そこからグリア細胞と神経細胞機能の相互関係に来す病態を解明し、最終的に髄鞘形成不全に共通する神経細胞本体の生理機能変化を解明することを目的とする。
本研究の計画はPMDモデルマウスを用いて、以下の3項目について、順次解析を進めていく。①神経細胞の軸索及びミトコンドリアの組織形態学的な変化の解析。②変性神経細胞の免疫組織学及び電気生理的な特徴の解析。③神経細胞のエネルギー代謝及びミトコンドリア機能の解析。
本年度は既に①３週齢PLP1 Tgマウスにおいて、両側大脳一次運動野及び脊髄錐体路、線条体、内包での髄鞘形成不全と軸索の変性を電子顕微鏡で確認できた。②３週齢マウスを用いて、聴性脳幹反応 （Auditory brainstem response; ABR）を測定した。ABRの波形について、正常マウス(wild-type)でI波からⅤ波まで検出されるのに対し、PLP1 TgマウスではI波からⅢ波までしか検出できなかった上に、潜時延長が確認された。機序として，脳幹白質の髄鞘形成不全がまだらであることで神経伝導速度にばらつきが生ずるためと考えられている。
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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
今年度既に聴性脳幹反応(ABR)の測定手法を習得した。PMDモデルマウスを用いて、神経形態学の実験と電気生理の実験（ABR)を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は、PMDモデルマウスを用いて、大脳一次運動野部位の運動ニューロンの発火特性及び興奮性・抑制性シナプス後電流の解析を行う予定。脳組織シナプトソームにおけるエネルギー代謝の測定を行う予定。
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