豊かな環境が糖尿病由来認知症ラットに及ぼす改善効果～介入時間・要素に着目して～

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K17757
• Research Institution: Hokkaido Chitose College of Rehabilitation
• Principal Investigator: 久保田 健太 北海道千歳リハビリテーション大学, 健康科学部, 准教授 (70809871)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 糖尿病による認知症 / 豊かな環境 / 骨髄間葉系幹細胞 / マイクロRNA

Outline of Annual Research Achievements

糖尿病は、認知症の発症リスクを増加させる。申請者らは、糖尿病モデルラットを豊かな環境で飼育（enriched environment : EE）する事で、認知症が引き起こす学習記憶障害が予防されることを確認した。さらにEEが認知機能へ及ぼす効果メカニズムとして、糖尿病による高血糖状態が内在性骨髄間葉系幹細胞（bone marrow-derived mesenchymal stem sell : BM-MSC）の異常化を進めてしまい、EEがBM-MSCの異常化を改善すること。さらに改善されたBM-MSCがマイクロRNA-146aを含むエクソソーム（exosomal miR-146a）を血行性に分泌し、アストロサイトの炎症を改善し神経保護作用を促す可能性を見出した。これらの研究においてEEは24時間で9週間介入を行なったが、人に応用する上では地域で行われている認知症予防教室などに倣い、短時間でも効果が認められるか検討することが必要と考えた。そこで本研究では糖尿病モデルラットに対し、短時間のEEにおいても糖尿病によるBM-MSCの異常化が改善され、BM-MSCが分泌するマイクロRNAがアストロサイトを修復し神経保護作用に働くかどうかを検索する。またEEのどのような構成成分（社会的相互作用・運動・認知）がBM-MSCの異常化およびマイクロRNAに影響を及ぼすのかを明らかにすることを目的とした。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

共同研究にて出た成果や論文をもとに解析するマイクロRNAの追加、それらマイクロRNA解析に最適なリファレンスジーンの設定実験を行ったこと、EE装置が巨大なため設置している動物実験施設の実験スペースの予約に時間を要したため若干の遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

引き続き、糖尿病による認知症モデルラットに対するEE介入、学習記憶などの行動学的解析、海馬CA１領域における組織学解析を進める。またラットの血清におけるマイクロRNAの解析も行なっていく予定である。

Causes of Carryover

本年度は研究の進行がやや遅れてしまったため、次年度の研究備品や実験各種備品などの購入に使用する。