2018 Fiscal Year Research-status Report
RAGEとマクロファージ極性変化を標的とした糖尿病性神経障害の新規治療法の開発
| Project/Area Number |
18K16220
|
|---|
| Research Institution | Hirosaki University |
|---|
Principal Investigator |
遅野井 祥 弘前大学, 医学部附属病院, 医員 (40816261)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 糖尿病性神経障害 / RAGE / マクロファージ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
in vivoでは6週齢の野生型マウス（W）とRAGE欠損マウス（W）にストレプトゾトシンにて糖尿病（D）を誘発し8週後に解析を行った．WDはWに比して有意に神経伝導速度（NCV）が低下し糖尿病性神経障害（DPN）を発症していたが，RDではNCVがRと同等に維持されておりDPNの発症が抑制されていた．坐骨神経（SN）の病理学的解析ではWDで他群に比して有意に多くのiNOS陽性M1マクロファージ（Mφ）の浸潤を認めたが，RDではM1の浸潤は少なく，一方で他群と比して有意に多くのCD206陽性M2マクロファージの浸潤を認めた．また，SNのqPCRではWDでM1マーカーであるiNOS，RDでM2マーカーであるCD163のmRNAの発現が他群に比して有意に上昇していた．SNのウエスタンブロッティング（WB）ではインスリン感受性の指標としてヒトインスリン5単位20分の刺激に対するAKTのリン酸化を評価した．WDではWと比してAKTのリン酸化が低下していたが，RDではRと同等に維持されていた．
in vitroではシュワン細胞株IMS32とMφ株RAW264の共培養を行った．BSA添加（M0），AGE添加（M1），IL4添加（M2)により分極させたMφとIMS32を0.4μm孔の半透膜を介して共培養した（それぞれM0-SC，M1-SC，M2-SC）．共培養後IMS32におけるヒトインスリン0.24単位10分の刺激に対するAKTのリン酸化をWBにて評価した．M1-SCではM0-SCと比してAKTのリン酸化が低下していたが，M2-SCではM0-SCと同等に維持されていた．
以上の研究成果からRAGEの有無によりSNにおけるMφ浸潤様式が変化することが見出され，M1浸潤に伴う炎症が神経のインスリン感受性の低下を介してDPNの発症に寄与している可能性が示唆された．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定している研究計画の遂行に向けてモデル動物の解析，共培養系の樹立が順調に進んでいる．
|
| Strategy for Future Research Activity |
糖尿病性神経障害（DPN）におけるM1マクロファージの浸潤がシュワン細胞（SC）および神経軸索（Ax）の機能に及ぼす変化について検討を深める．SCのインスリン感受性に影響するM1由来の因子を特定し，その分子機序を解明するために共培養後IMS32のDNAマイクロアレイ解析を行う．Axにおけるインスリン作用は軸索輸送（AT）の調節に重要であり，M1浸潤と炎症の惹起に伴うインスリン感受性の低下がATに影響する可能性がある．マウス由来脊髄後根神経節ニューロンを用いて高濃度糖負荷，インスリン刺激，炎症性刺激（M1との共培養を想定）等に対するATの変化を解析する．
DPNに対するMφの直接作用を裏付ける実験として坐骨神経（SN）におけるMφの除去が必要である．しかし，多くの研究で使用されているクロドロン酸ではSNのMφを除去することができなかった．これに関しては血液神経関門の移行性を原因として考えている．クロドロン酸に代わる方法として放射線照射によるMφの除去と野生型マウス-RAGE欠損マウス間の骨髄移植によるM1/M2極性の操作を検討している．
|
| Causes of Carryover |
12月に科研費の残額を超過した解析を行った．その際の支払いを他の研究費で支払ったため科研費に次年度使用額が生じた．翌年度以降に，研究成果公表に係る学会参加費等（国際学会への参加予定あり）に充てたい．
|
Research Products
(7 results)
