2021 Fiscal Year Annual Research Report
脳虚血耐性獲得機序の新展開-ATP受容体を介する細胞内分子機構と細胞間相互作用-
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19H03769
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
木内 博之 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (30241623)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小泉 修一 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (10280752)
吉岡 秀幸 山梨大学, 大学院総合研究部, 講師 (20402076)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 脳虚血耐性 / 虚血性神経細胞障害 / ATP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
虚血耐性は、軽微な虚血の前負荷 (preconditioning)により、引き続く致死的負荷に対して抵抗性を獲得する現象であり、その強力な神経細胞保護効果は、脳梗塞治療開発の観点から注目を集めている。一方、ATPは生体のエネルギー通貨のみならず、神経情報伝達物質としても機能するが、脳虚血後の神経細胞グリア間の情報伝達においてATPとその受容体（P2受容体）が重要な役割を果たすことが近年明らかになっている。我々はpreconditioningがアストロサイト上のATPイオンチャネル内蔵型P2X7受容体の発現を亢進し、これによりHIF-1αを介して神経細胞に虚血耐性を誘導することを初めて明らかにした。しかしながら、P2受容体は、その他多数のサブタイプを有し、神経細胞やミクログリアにも広く発現しているため、ATPとP2受容体を介する情報伝達がいかに虚血耐性現象を制御するか？については十分に解明されていない。
虚血耐性モデルは雄性C57Bl/6マウスを用い、先端をコーティングした6-0ナイロン糸を挿入し作成した。本モデルでは、15分間虚血によるpreconditioningにより、60分間の致死的虚血への耐性を獲得することが可能である。
本年度は、colony stimulating factor-1受容体拮抗薬（PLX）によるミクログリアの一過性除去がアストロサイトの活性化と耐性獲得に及ぼす効果を解析した。PLX投与により、虚血耐性効果は消失した。また、PLX投与群では、preconditioning 7日後での活性化アストロサイト上のP2X7受容体の発現が、control投与群に比べて減少した。
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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
マウス虚血耐性モデルでの検討から、P2X7受容体を介したアストロサイト虚血耐性獲得へのミクログリアの関与が示された。
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| Strategy for Future Research Activity |
PLX投与によるミクログリア一過性阻害実験を進め、ミクログリアがアストロサイト誘導性虚血耐性現象を誘導する機序を更に検討していく予定である。
これらの実験が終了後には、P2X7以外のサブタイプのATP受容体についても検討を進めていく予定である。
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