房水産生のメカニズムにおけるアクアポリンの役割―緑内障治療剤の開発を目指して―

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K09441
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 植木 智志 新潟大学, 脳研究所, 助教 (90595117)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): Huber Vincent 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (40422620) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: アクアポリン / 眼圧 / 房水

Outline of Annual Research Achievements

生体において細胞内外および組織内外の水の移動に重要な役割を持つアクアポリンは、房水産生の主座である毛様体上皮層に存在しているが、その役割については解明されていない。本研究の目的は、アクアポリンの眼球の房水産生における役割を、抗アクアポリン4阻害剤投与マウスの生理学的変化を解析することで解明することである。眼球の房水産生におけるアクアポリンの役割の解明は、アクアポリンを新たな治療ターゲットとして臨床に直接つながることが期待できる。実験に用いる抗アクアポリン4抗体阻害剤は当教室で開発されたもので、すでにヒトにPET製剤として用いられており生体に安全に投与可能である。
初年度は研究計画調書に記載した予定通り、DBA2Jマウスにおける抗アクアポリン4抗体阻害剤の全身投与による眼圧下降効果の解析を行った。DBA2Jマウスは加齢に伴い眼圧上昇をきたす自然発症の緑内障モデルマウスで、DBA2Jマウスでは房水流出経路の障害が起こるとされており、房水産生を評価するのに適している。1.5%イソフルレンによる吸入麻酔下にDBA2Jマウスの眼圧をicare TONOLABにより薬剤投与前および薬剤投与後20分毎に120分後まで測定した。
体重および週齢がマッチするようにDBA2Jマウスを抗アクアポリン4阻害剤投与、生理食塩水投与、アセタゾラミド投与の3群に分類し実験を行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

体重および週齢をマッチさせたDBA2Jマウスを抗アクアポリン4阻害剤投与、生理食塩水投与、アセタゾラミド投与の3群に分類し実験を行い、統計学的解析を行ったが、現時点では統計学的有意差はみられていない。
実験匹数が少ない、薬剤の濃度が適切でない、イソフルレン吸入麻酔による眼圧下降効果により薬剤の眼圧下降効果がマスクされている、などが理由として考えられる。

Strategy for Future Research Activity

イソフルレン吸入麻酔による眼圧下降効果により薬剤の眼圧下降効果がマスクされている可能性について、まず対応策をとる。具体的には、既報からハンドリングを十分に行うことで無麻酔下にマウスの眼圧測定を行うことが指摘されており、この点について検証する。
また、研究計画調書に記載した予定通り、令和1年度は抗アクアポリン4抗体阻害剤と、Na-K ATPase阻害剤、炭酸脱水酵素阻害剤との併用効果について解析する。これによりアクアポリンとNa-K ATPase、炭酸脱水酵素の房水産生における関係性を明らかにすることができる。

Causes of Carryover

研究計画調書に記載した物品などを予定通り購入したが、わずかな残額が次年度使用額となった。令和1年度はあらかじめ請求した助成金と次年度使用額を合わせて、初年度の研究計画の遅れに対応した薬剤購入に使用する予定である。