アクアポリン１１の特性に基づいた脳浮腫治療法の開発

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10851
• Research Institution: Meiji Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 田中 靖子 明治薬科大学, 薬学部, 講師 (20386452)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 脳梗塞 / AQP11 / 総頸動脈結紮 / 中大脳動脈梗塞 / 脳梗塞

Outline of Annual Research Achievements

水チャネルであるアクアポリン（AQP）のうち、AQP11は全身のいたるところで発現しており、マウスでは特に腎臓、胸腺、精巣、脳で発現が高い。脳におけるAQP11の発現は血液脳関門の血管内皮細胞および脈絡叢上皮細胞に発現することをこれまでに報告している（Koike S, et al. 2016）。脳で発現するAQPはAQP1とAQP4が長く研究されており、中でもAQP4の発現は他のAQPに比べ発現量も高い。AQP4は脳浮腫に重要な関与があるとされているが、脳浮腫の回避はAQP4のみの調節では不十分であることから、同じく脳で発現するAQP11、AQP1、その他の因子との関与より脳内におけるAQPの役割および脳浮腫の解明および治療へ発展させる基盤をつくることが将来的な目標である。
そこで本研究では、両側総頸動脈結紮脳梗塞モデルマウスおよび中大脳動脈梗塞術モデルマウスを作成し、AQP11が脳虚血や脳梗塞による脳浮腫や脳脊髄液代謝の制御、さらには脳梗塞（脳虚血）および脳の回復時にどのような役割をしているのかを明らかにすることで、脳梗塞、脳出血、脳浮腫のあらたな治療を提案できるようにする。AQP11は全身で発現していることから、脳梗塞モデルにおける他組織への影響も検討する。AQP11欠損マウスのと野生型の脳でのマイクロアレイ解析の結果も考慮し、AQP11の未知なる役割を明らかにする。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

前年度同様、両側総頸動脈結紮脳梗塞モデルおよび中大脳動脈梗塞術モデルについて、結紮時間および結紮から再灌流の時間を変化させてAQP11の発現の変化をさらに詳細に調べる必要があると考え、予定よりもモデル動物作成数が多くなった。RNAレベルの発現変化の検討は順調に進んでいるが、さらにサンプル数を増やして再現性があることを確認する必要がある。よって、おおむね順調に進展しているが、まだ検討時間が必要である。

Strategy for Future Research Activity

脳梗塞モデルマウスの作成は、手法に関わらず、週齢でだけでなく体重を揃えて比較する必要がある。今後については、RNAレベルは中大脳動脈結紮脳梗塞モデルの個体数を増やして再現性があることを示す必要がある。さらには、総頸動脈結紮脳梗塞モデル、中大脳動脈梗塞術モデルとも、組織学的にもAQP11の関与を明らかにする必要がある。

Causes of Carryover

研究が遅れたことなどによる試薬および脳梗塞モデル動物作成のための塞栓糸などの未購入。塞栓糸は古いものを使用できないので買いだめることができない。