2019 Fiscal Year Annual Research Report
Role of endoplasmic reticulum calcium channel on apoptosis following traumatic brain injury
Project/Area Number |
16K20393
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Research Institution | Yamaguchi University |
Principal Investigator |
戸谷 昌樹 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (00585721)
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Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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Keywords | 頭部外傷 / アポトーシス / ネクローシス / 小胞体 / カルシウムチャネルイオン |
Outline of Annual Research Achievements |
この研究の目的は、頭部外傷後脳細胞のアポトーシスおよびネクローシスの発現様式を観察し、小胞体カルシウムイオンチャネル阻害薬によってアポトーシスが抑制されるかを調べることである。頭部外傷はLateral Fluid Percussion Injury (LFPI)モデルを用いた。アポトーシス、ネクローシスの評価のためTdT-mediated dUTP-biotin nick end-labeling (TUNEL)と活性化Caspase-3、そして神経細胞切断の評価としてAmyloid Precursor Protein (APP)で染色して評価をした。次に、治療介入として小胞体に存在する2つのカルシウムイオンチャネルのうち、リアノジン受容体阻害にダントロレン、イノシトール三リン酸受容体阻害にXestspongin C (XeC)と2-Aminoethyl diphenylborinate (2-APB)を用いた。 染色標本において活性化Caspase-3の発現は、損傷側の帯状回近くの脳梁に多く認められた。TUNEL染色では損傷部直下、皮質下、脳梁に認め、損傷部位から離れるとともに段階的に薄くなった。APPの発現は、帯状回からその外側皮質下に多く、ライン上に並んで観察された。以上より、アポトーシス、ネクローシスと神経細胞切断の時系列変化と場所の変化を観察することが出来た。 治療介入ではLFPI後3日目の脳組織を用いて染色の発現を調べた。薬剤濃度はそれぞれ3つの濃度で検討した。また、それぞれ2剤ずつを合わせたもの、3剤全てを合わせたものも投与した。薬剤投与によるアポトーシス抑制効果はダントロレンの少量から中等量において認められ、XeCでは容量に応じて認められた。2-APBでは抑制効果を認めなかった。複数の薬剤使用による抑制相乗効果は認められなかった。
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