2018 Fiscal Year Research-status Report
脳梗塞後の麻痺回復に関わる翻訳後修飾を基盤とした脳内分子機構の解明
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17K01483
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
水谷 謙明 藤田医科大学, 共同利用研究推進施設, 講師 (30351068)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
脇田 英明 藤田医科大学, 医学部, 教授 (80416172)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 脳梗塞 / リハビリテーション / 麻痺回復 / 神経可塑性 / 薬剤投与 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、脳卒中後の麻痺や障害に対して、脳の可塑性変化に基づいた新たなリハビリテーションという概念が浸透し始め、積極的に麻痺回復を行う治療戦略に関心が高まりつつある。本研究は、脳卒中リハビリテーションの麻痺回復に関連した分子機構の解明と、それら機能的分子を活性化させる薬剤投与により、脳内の神経可塑性を誘起し、さらなる機能回復を目指すものである。本年度は、訓練・薬剤併用療法による機能回復と脳内分子のリン酸化変動について検討を行った。
脳梗塞モデルラットはWatsonらの方法に準じ、手術2日後から回転ケージによる自発運動訓練を行った群をEX群、訓練を行わなかった群をCNT群とし、それぞれの群に対して、脳梗塞後5日目に薬剤・溶媒の投与を行い、運動学的機能検査はrotarodを用いた。梗塞巣周囲大脳皮質組織は薬剤投与24時間後に採取し、リン酸化タンパク質の発現比較を行った。
運動機能検査において、薬剤投与のみでの機能回復効果は期待できず、運動訓練と薬剤併用療法が運動機能回復に有用であり、訓練単独よりもその回復が増強されることが示唆された。脳梗塞周囲大脳皮質におけるリン酸化タンパクの発現比較では、運動訓練と薬剤併用療法によりPKC・ERKなどのリン酸化酵素が活性化され、その下流に位置するGSK3βSer9のリン酸化による阻害、さらにCRMP2のリン酸化が抑制されることにより、微小管重合による軸索伸展が誘導されることが推測された。これらリン酸化の変化がシナプス可塑性を誘導し、訓練及び薬剤投与による機能回復に関連した分子基盤である可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成29年度に所属していた研究所の廃止に伴い、異動および従来行っていた実験系を立ち上げ直し、計画していた実験の一部分しか行えなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今回用いた歩行訓練が、脳梗塞後の機能回復に有用であることが示され、脳内のタンパク発現および翻訳後修飾における網羅的解析を行う予定である。また、変動を示した分子と機能回復との関連性を解析するとともに、薬剤併用療法の可能性を探る。
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| Causes of Carryover |
本研究初年度における所属研究所の廃止に伴い、研究実施に遅滞が生じたため。次年度以降、研究計画に沿って研究に必要な備品および現在不足している器具・試薬購入等に充てる。
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Research Products
(1 results)
