2019 Fiscal Year Annual Research Report
The investigation between depression and interleukin 18 targeting for new therapy.
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17K16404
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
山西 恭輔 兵庫医科大学, 医学部, 特任助教 (50626786)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | インターロイキン18 / IL-18 / depression / mitochondria / hippocampus / neurogenesis / learning and memory |
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| Outline of Annual Research Achievements |
IL-18欠損マウスを使用した実験を継続して行った。2017、2018年度に行った解析よりIL-18欠損マウスは記銘力障害や意欲低下なうつ病様行動変化を呈した。
病態・メカニズムとしてIL-18が欠損する事で海馬のミトコンドリアが変性し機能が失われ海馬機能不全から起こった可能性が1つ目に挙げられた。2つ目に海馬における神経再生を観察したところ、未分化神経細胞が減少しているだけでなく、成熟した神経細胞もIL-18欠損下では減少している事が新しい知見として発見された。
3つ目にミトコンドリア機能不全が起こる事で本来であればエネルギー供給が正常に起こらず細胞死(アポトーシス)が誘導されるはずであるが、正常なアポトーシスは誘導されていなかった。アポトーシスを誘導する遺伝子変化を追跡したところ、アポトーシス抑制遺伝子の発現は低下しており、アポトーシスを誘導する方向へ動いている事が明らかとなったが、アポトーシスを誘導する酵素のカスパーゼ3が活性化を受けておらず、この部分に障害が発生している可能性が明らかとなった。
これらについて2018年度は組み換えIL-18を脳室内へ投与し、これらの変化が治療可能かどうかを観察した。動物実験委員会と協議の結果、組み換えIL-18は1週間に2回、2週間投与し解析を行う事となった。その結果、ミトコンドリアの変性、成熟ニューロンについては組み換えIL-18を投与しても改善が見られなかったが、未分化神経細胞は一定の改善が見られた。これらから部分的には改善が見られ、今後治療応用が可能である可能性が示唆された。
その成果について原著論文をまとめ、Neuroscience誌に掲載された。なお当研究の成果をまとめた内容を2017年度に発表した第113回日本精神神経学会学術総会、2018年度に発表した第114回日本精神神経学会学術総会において、2年続けて優秀発表賞を受賞した。
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[Presentation] Molecular analysis causing depressive-like behaviors in interleukin-18-deficient mice: Gene expression profiles in the brain.2019
Author(s)
T. Ikawa, K. Yamanishi, K. Mukai, T. Hashimoto, M. Miyauchi, K. Ikubo, N. Uwa, Y. Watanabe, C. Yamanishi, H. Okamura, H. Matsunaga
Organizer
24th International Symposium on Molecular Medicine
Int'l Joint Research
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