2006 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリアによる虚血性神経細胞死調節機構と脳保護法の開発
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17591651
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
飯島 毅彦 杏林大学, 医学部, 助教授 (10193129)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三島 竜弥 杏林大学, 医学部, 助手 (40317095)
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| Keywords | ミトコンドリア / 神経細胞死 / 脳虚血 / 膜電位 / 細胞内カルシウム / fluo-3 / Rhod-2 / uniporter |
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| Research Abstract |
これまで当研究室では、短時間(30分)の無酸素無糖培養(OGD)後にはミトコンドリア膜電位が過分極し、長時間では膜電位は脱分極することを示してきた。さらにこの膜電位とapoptosisおよびnecrosisの死の形態に関連があることが示されてきた。ミトコンドリアの細胞内Ca^<++>濃度上昇抑制作用は膜電位に依存する可能性があるため、このモデルを用いて、OGD後のミトコンドリアの細胞内Ca^<++>緩衝作用を検討した。実験モデルは、30分120分のOGDを負荷した培養細胞を用い、グルタミン酸を負荷することにより細胞内Ca^<++>濃度を上昇させ、その際のミトコンドリア内Ca^<++>濃度を同時にモニターした。その結果、30分OGDの細胞では、細胞内Ca^<++>濃度は、ピークに達した後速やかに減少した。同時に測定したミトコンドリアCa^<++>濃度は上昇を続けた。OGDを与えていない細胞と比較してミトコンドリアCa^<++>緩衝作用が強いことが示された。一方、120分OGDでは、グルタミン酸負荷による細胞内Ca^<++>濃度上昇も少なく、ミトコンドリアCa^<++>濃度上昇も少なかった。同時に評価したミトコンドリア膜電位は30分OGDでは他の群と比較して高く(過分極)、120分OGDでは低かった。このことより、30分OGDでのミトコンドリア膜電位の過分極は細胞内Ca^<++>濃度上昇を緩衝する作用をもたらしており、短時間虚血後に見られる虚血耐性(ischemic preconditioning)との関係が示唆された。
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