2020 Fiscal Year Research-status Report
Electroconvulsive stimulation is associated with the permeability of blood-brain barrier
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18K07571
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
伊藤 賢伸 順天堂大学, 医学部, 准教授 (90420851)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ECS / BBB / うつ病 / 免疫療法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生後6週の雄ラットを使用した。2019年度に作成した方法で、ウシアルブミン付加Evans blue (BSA-EB、66.4kDa)を作成した。ペントバルビタール腹腔内投与にて麻酔した。麻酔後ラットを固定器で固定し、尾静脈からBSA-EBを投与した。投与後電気けいれん刺激（ECS）を行った。120分後に還流固定し、脳を取り出した。ECSは1回で行った。脳は、in vivo imaging system (IVIS)にて蛍光の強さを測定し、透過性を定量した。自家発光を算出するため、蛍光物質を投与しないblancも作成した。コントロール群7匹、ECS群9匹行い、blancの蛍光強度を差分した。その結果、コントロール群40.0x10^7、ECS群68.1x10^7で有意にECS群では蛍光が強かった(p = 0.00163)。BSA-EB投与後すぐにECSを行う場合と、2分後、10分後などで条件を変えたが大きな違いはなかった。これにより、ECSのBBB透過性の亢進は分子量66.4D以上の物質でも適応となる可能性が示された。
次に我々はさらに大きな分子であるIgGの透過性について検証した。Fluorescenceを付加したIgG (IgG-FITC) 1mgを上記と同様に尾静脈から投与した。120分後に還流固定し、脳を摘出した。ECSは1回で行った。IVISにて蛍光強度を測定し、blancとの差分をとると、コントロール群14.7x10^8、ECS群23.5x10^8で有意にECS群の蛍光強度は高かった(p = 0.0271)。脳組織内のIgG濃度を測定するため、脳は凍結保存した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2020年度はコロナ禍となり、一時研究室の出入りも制限され、実験を遂行できなかった。尾静脈投与は、難易度が高く、失敗することも多いため、投与ラットを増やすのに時間を要したため、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
高分子であるIgGの透過性亢進を確認することができたので、今後は治療的なアプローチとして、AAVを用いて、脳内に特定のたんぱく質を発現させたり、IgGによる免疫療法を行い、特定のたんぱく質を除去できないかを検証していく。
IgGの透過も可能となれば、アルツハイマー病モデルマウスを使用して、Aβ除去を試みる。
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| Causes of Carryover |
2020年1月以降、徐々にCOVID-19が世界に広がり、物品の購入が困難となった。さらに当該施設が東京都内であったため、都からの自粛要請もあり、研究者の出勤も制限されるようになった。そのため、購入すべき薬剤が購入できず、繰越金が生じた。令和2年度に行う予定であった投与実験の、投与用抗体やAAVの購入、論文掲載料などに使用する予定である。
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