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～

2020 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 – 2022-03-31
• Keywords: 糖尿病による認知症 / 豊かな環境 / マイクロRNA / 糖尿病由来認知症 / enriched environment

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

4: Progress in research has been delayed.

Reason

動物実験や行動学的評価は概ね終了しているが、コロナ禍の影響で実験器具や試薬の購入や入荷に遅れがあり実験計画としては遅れている状況である。実験施設として利用している札幌医科大学の動物実験施設も新棟移転のため6月までは追加実験が行えなく、さらに緊急事態宣言や蔓延防止などの措置で施設に通うことが困難で、細胞をおこしても途中で破棄せざるを得ない状況が続いている。1年延長を申請したので何とか日程調整をしながら進めていきたい。

Strategy for Future Research Activity

緊急事態宣言が解除後は、組織学的解析を急ピッチで行う。また追加の動物実験も至急進めていく。新たな推進方策を建ててはいるが、社会情勢を見ながら柔軟に対応していく予定である。

Causes of Carryover

コロナ禍による全体的な研究の遅れ、試薬や備品の確保困難、動物実験施設の新棟移設のための実験中止期間などにより、動物の購入や試薬の購入ができなかったためである。社会情勢によって変更もありうるが、研究を進め予算を執行していきたい。