2019 Fiscal Year Research-status Report
シリコンパウダー経口摂取による水素生成とラット腎虚血再灌流傷害に対する保護効果
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18K16697
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
川村 正隆 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (00808925)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | シリコン / 水素 / 虚血再灌流傷害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
臓器虚血再灌流傷害は活性酸素種を誘導し臓器障害をきたす。腎移植手術において不可避な傷害であり、長期生着率を低下させるため、傷害を軽減することは極めて重要である。我々はシリコンをナノレベルまで粉砕し水と反応させることにより、多量の水素を発生させることに成功した。シリコンは経口摂取しても無害であるとされており、体内の反応で水素を発生させることにより臓器障害を回避できる可能性がある。シリコン微細粒子を腎虚血再灌流傷害モデルラットに投与し、腎障害を抑制し得るか検討した。
6週齢の雄性SDラットに微細あるいは粗大粒子のシリコンを含有した飼料を投与し、1週間後に左腎動脈を60分間遮断して再灌流し、同時に右腎摘除を施行した。本グループをそれぞれIRI+small Si、IRI+large Si群とし、通常飼料を投与して同様の手術を施行するIRI群と右腎摘除のみを施行するsham群を作成し、手術72時間後に犠牲死の上比較検討を行った。
IRI+small Si群において、IRI群と比較して血清クレアチニン値、尿蛋白排泄量、組織学的評価による腎尿細管障害スコアの有意な低下を認め、腎機能障害の軽減が得られた。一方IRI+large Si群においてはこれらの改善は認められなかった。酸化ストレスマーカーである血清マロジンジアルデヒドはIRI+small Si群でIRI群に対して有意に低下していた。マイクロアレイによるトランスクリプトーム解析ではIRI+small Si群において、IRI群と比較して免疫応答、サイトカイン産生、アポトーシスシグナルに関する遺伝子群の発現低下を認めた。さらに免疫組織化学的評価において間質へのマクロファージの浸潤と尿細管上皮細胞のアポトーシスの軽減が得られ、抗炎症、抗アポトーシス効果が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2019年度研究計画はおおむね検討できた。具体的な研究成果は研究概要に記した通りである。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後もシリコン微細粒子による虚血再灌流傷害に対する抑制効果の作用機序を解明していきたいと考えている。さらに含有濃度や投与開始時期についても検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため、当初の見込み額と執行金額が異なった。
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