2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study of functional recovery and neuroprotective mechanisms due to pre-and post-conditioning exercise in a stroke.
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17K01459
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
榊間 春利 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (10325780)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
樋口 逸郎 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (80183573)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | preconditioning exercise / 内因性保護因子 / 神経栄養因子 / 脳神経保護効果 / 脳梗塞 / リハビリテーション / アポトーシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題において、我々は、予防的トレッドミル（preconditioning exercise:PE）による脳神経保護効果について、内因性保護因子14－3－3γ、HIF-1α、神経栄養因子BDNF、Midkine、抗アポトーシス作用に着目して検討してきた。そして、PEによって内在性保護因子であるHIF-1α及び14-3-3γの発現を介して脳虚血耐性を誘導し、14-3-3γは、14-3-3γ/p-β-catenin Ser37/Bax/Caspase 3の抗アポトーシス経路による神経細胞死を減少させ、脳梗塞後の脳梗塞体積および運動-感覚障害を減少させることを示唆した。
当該年度はPEによる脳神経保護効果を臨床に応用すべく、効果的な運動頻度を明らかにするための基礎実験を行った。ラットを用いて3週間のトレッドミル運動(25m/min、30分/日、5回/週)を低頻度運動群（1回/週）、中頻度運動群（3回/週）、高頻度運動群（5回/週）に分類した。運動終了後に中大脳動脈領域の脳梗塞を作製し、脳梗塞巣や感覚運動機能に及ぼす影響を調べた。その結果、非運動群と比較して中頻度、高頻度運動群の脳梗塞巣体積は有意に縮小していた。感覚運動機能は非運動群と比較して運動群で改善を認めた。ペナンブラ領域におけるBDNF陽性細胞面積は非運動群と比較して運動群で有意に増加していた。Caspase-3陽性細胞面積は中頻度、高頻度運動群で有意に減少し、反対に抗アポトーシス活性をもつBcl-2陽性細胞面積は中頻度、高頻度運動群で増加していた。今回の結果より、定期的な運動による脳梗塞縮小効果には抗アポトーシス作用が関係しており、少なくとも週3回以上の運動習慣により脳梗塞後の神経保護効果が期待できることが示唆された。
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Research Products
(5 results)
