2020 Fiscal Year Research-status Report
脳梗塞予後改善効果をもたらす臓器連関のオミックス解析による分子機構の解明
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19K09456
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
杉本 香奈 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (00581034)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原田 和生 大阪大学, 医学系研究科, 特任准教授(常勤) (50397741)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | brain edema / microglia / interleukin-1 alpha / myokine |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳浮腫は様々な脳障害と関連があり、他の臓器浮腫よりも重症化しやすいが、脳浮腫の発生を抑制する薬物は開発されていない。我々はこれまでに、マイクログリアから産生されるIL-1 alphaが、アストロサイトにおけるAQP4の発現を上昇させ、その結果、脳浮腫の悪化を導くことを明らかにした。脳梗塞後のリハビリテーションは有効な治療法だが、その効果機序の解明は殆ど進んでない。最近、運動の全身効果の一つとして骨格筋由来の分泌因子であるmyokineの関与が報告された。そこで我々はmyokineの一種である内在性IL-1受容体アンタゴニスト(IL-1RA)に着目し、脳浮腫に及ぼす運動の効果を一過性脳虚血モデルラットを用いて検討した。その結果、脳梗塞後、血中IL-1RA濃度が著しく低下することを見出した。脳虚血モデルラットにトレッドミル運動を実施したところ、脳梗塞後に生じる血中IL-1RA濃度の減少が明らかに抑制された。更に、脳梗塞巣領域におけるAQP4の発現減少や脳浮腫の軽減も認められた。そこで、培養アストロサイトを用いてAQP4発現に及ぼすIL-1RAの効果を検討した。その結果、IL-1RAはIL-1 alphaによって誘導されるAQP4の発現上昇を有意に抑制することを明らかにした。以上より、脳梗塞後に生じる血中IL-1RAの低下がトレッドミル運動により抑制され、梗塞巣におけるAQP4の発現減少をもたらし、脳浮腫を軽減させたと考えられる。
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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
予定していた計画は全て完了し、当初は計画していなかった脳浮腫に対するmyokineの効果も検討することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
脳虚血モデルラットにIL-1RAを投与し、脳浮腫及び神経学的機能に及ぼす影響を明らかにする。更に、血液および臓器においてプロテオミクス解析を行い、生体システムの観点から病態進行機序の一端を解明する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス蔓延の影響にて当初予定していた学会に出席できなかったため
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] 脳梗塞後の脳浮腫形成にもたらす梗塞巣集積マクロファージの種類とその役割2020
Author(s)
杉本香奈, 村田幸咲, 郷野里奈, 楊志斌, 原田和生, 原田悌志, 宮下洋平, 東阪和馬, 片田竜一, 田中潤也, 松本博志
Organizer
第63回日本脳循環代謝学会
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