精神的ストレスで惹起される循環障害の細胞内機序と麻酔薬の修飾効果に関する研究

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08873
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 木下 浩之 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 徳島大学専門研究員 (70291490)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 克哉 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (30263841) ; 北畑 洋 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 教授 (60161486) ; 川人 伸次 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 特任教授 (60284296) ; 渡辺 員支 愛知医科大学, 医学部, 教授 (80281187)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 麻酔薬 / 記憶 / 血管機能 / オートファジー

Outline of Annual Research Achievements

平成30年度は、思春期で発生する麻酔薬による恐怖記憶定着(PTSDモデル動物)の機序に週齢により異なる脳オートファジー活性の変化が関与するかを明らかにし、また、申請者らが近年発見し未発表のPTSDモデル動物での血管内皮機能障害の機序に体血管局所でのオートファジーの関与はあるかを明らかにすることを目的としていた。しかし、研究代表者の所属先が愛知医科大学から徳島大学へ移行したため、実験計画の遂行に関しては機器の移動及びその手続きに時間を要し機器のセッティングを済ませるに止まった。一方、文献的追加実験項目の発想は継続しており、今後は、昨年発表された論文（Zhu et al., 2018, Cell 173, 1716-）で報告された新しい記憶関連物質ウロカニン酸が体血管の内皮機能に影響を及ぼすか否かを検討し、これが明らかになった場合、これまでに作成したPTSDモデル動物での記憶定着時に本物質の脳内及び血中濃度が変化するかを調べ、同時に体血管の反応も評価する方向で研究計画を修正することにしている。具体的には、ラット及びマウスの摘出内皮温存胸部大動脈及び腸間膜動脈に、ウロカニン酸を適用しアセチルコリンによる内皮依存性血管拡張反応を修飾するかどうかを検討する。一方で、週齢から思春期のマウスに相当する生後4週のマウスを用いて、現有のSMARTビデオ行動解析システム、パッシブアボイダンスケージなど一式で驚愕反応試験を行い、各個体の行動を現有のデジタルビデオカメラで記録してパーソナルコンピュータにビデオファイルとして取り込み、行動解析システム附属のソフトウエアで各パラメータを算出すると同時に、これらの個体での体血管の反応性変化をアセチルコリンを用いて調べ脳内及び血中ウロカニン酸濃度を測定する。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

平成30年度は、思春期で発生する麻酔薬による恐怖記憶定着(PTSDモデル動物)の機序に週齢により異なる脳オートファジー活性の変化が関与するかを明らかにし、また、申請者らが近年発見し未発表のPTSDモデル動物での血管内皮機能障害の機序に体血管局所でのオートファジーの関与はあるかを明らかにすることを目的としていた。しかし、研究代表者の所属先が愛知医科大学から徳島大学へ移行したため、実験計画の遂行に関しては機器の移動及びその手続きに時間を要し機器のセッティングを済ませるに止まった。

Strategy for Future Research Activity

今後は、昨年発表された論文（Zhu et al., 2018, Cell 173, 1716-）で報告された新しい記憶関連物質ウロカニン酸が体血管の内皮機能に影響を及ぼすか否かを検討し、これが明らかになった場合、これまでに作成したPTSDモデル動物での記憶定着時に本物質の脳内及び血中濃度が変化するかを調べ、同時に体血管の反応も評価する方向で研究計画を修正することにしている。
具体的には、ラット及びマウスの摘出内皮温存胸部大動脈及び腸間膜動脈に、ウロカニン酸（10-5 - 10-3 M）を６０分適用しアセチルコリン（10-9 - 10-5 M）による内皮依存性血管拡張反応を修飾するかどうかを検討する。一方で、週齢から思春期のマウスに相当する生後4週の雄C57BL6マウスを用いて、現有のSMARTビデオ行動解析システム、パッシブアボイダンスケージなど一式で驚愕反応試験を行い、各個体の行動を現有のデジタルビデオカメラで記録してパーソナルコンピュータにビデオファイルとして取り込み、行動解析システム附属のソフトウエアで各パラメータを算出すると同時に、これらの個体での体血管の反応性変化をアセチルコリン（10-9 - 10-5 M）を用いて調べ脳内及び血中ウロカニン酸濃度を測定する。

Causes of Carryover

当該研究は、研究代表者の所属機関の変更により大幅に遅れており、そのため、平成30年度使用額は極めて少なく、平成31年度以降に使用する計画になっている。