2019 Fiscal Year Annual Research Report
An approach to neural circuit reconstruction after brain injury targeting inflammation in the brain in elderly mice
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17K13079
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| Research Institution | Kanazawa Medical University |
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Principal Investigator |
田中 貴士 金沢医科大学, 医学部, 助教 (30734694)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 高齢期 / 脳損傷 / 神経回路再編 / 運動機能回復 / 炎症 / 自発的運動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳損傷後にみられる運動障害などの機能障害の改善には、失われた神経回路の再編が重要である。若齢期の成体マウスにおいては、損傷を免れた脳および脊髄の神経が代償的に神経回路を再編させることで、ある程度の運動機能の回復が得られることが明らかになってきた。そこで、高齢期のマウスにおいても若齢期と同様に脳損傷後の神経回路の再編が起こり、運動機能が回復するのかを検証した。本研究では、高齢期の神経回路の再編を効果的に促すことのできる方法や因子を探索し、有効な治療法へと結びつけることが目的である。
20～22月齢に達した高齢期のマウスにおいては、若齢期にみられるような脳損傷後の脊髄における神経回路の再編が顕著に制限され、運動機能の回復がみられないことが明らかになった。そこで、高齢期のマウスに脳損傷の前後8週間にわたり自発的な身体運動を実施させ、脳損傷後の運動機能および神経回路の再編の程度を評価した。身体運動を実施した高齢期のマウスでは、運動機能回復に重要とされる非損傷側皮質脊髄路の脊髄麻痺側への側枝形成の程度が増加し、神経回路の再編が促進していることが示された。この神経回路の再編に伴い、麻痺肢の運動機能が有意に回復することも明らかになった。但し、完全な機能回復には至らなかった。自発的な身体運動によって神経回路の再編や機能回復が得られた要因を探索すべく、非損傷側の運動野からRNAを抽出し、神経栄養因子やサイトカインを網羅的に解析したところ、インターロイキン6（IL-6）が抽出された。IL-6は中枢神経損傷下において有益とも有害ともいわれている因子であるが、自発的な運動群においてIL-6が有意に増加しており、運動機能回復との関連が示された。今後はIL-6を遺伝学的および薬理学的なターゲットとして抑制することで、脳損傷後の神経回路の再編や運動機能の回復が抑制されるか否か明らかにしていく必要がある。
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Research Products
(4 results)
