2020 Fiscal Year Research-status Report
キレータブル亜鉛によるグリア細胞間機能制御を標的とした脳卒中後遺症の予防法開発
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19K09510
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
東 洋一郎 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 講師 (80380062)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上羽 哲也 高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 教授 (00314203)
清水 孝洋 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 准教授 (00363276)
八幡 俊男 高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 助教 (40380323)
齊藤 源顕 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 教授 (60273893)
清水 翔吾 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (90721853)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 脳卒中 / キレータブル亜鉛 / ミクログリア / アストロサイト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[具体的な内容]
①M1ミクログリアがアストロサイトの食作用に関与するP2X7受容体発現に影響を及ぼすか否かを検討するため、リポ多糖(LPS)処置によりM1へ極性誘導したミクログリアの培養上清をアストロサイトに暴露しP2X7受容体発現の変化をリアルタイムPCR法により検討した。その結果、曝露12時間後まではP2X7受容体mRNAレベルの変化は観察されなかったが、曝露18時間後に発現増加が認められた。一方、亜鉛前処置したM1ミクログリアの培養上清をアストロサイトに暴露したところ、P2X7受容体発現増加が抑制された。
②①の結果が、亜鉛前処置によるM1ミクログリアのアストロサイト食作用誘導の阻止作用に関与するか否かを検討するため、M1ミクログリアの培養上清を添加したアストロサイトの食作用をP2X7受容体拮抗薬存在下で検討した。その結果、M1ミクログリアの培養上清により誘導されるアストロサイトの食作用がP2X7受容体拮抗薬により阻害された。
[意義・重要性]
脳卒中後の認知症や気分障害は早急な対応が必要である。このような後遺症の発症機序にミクログリアとアストロサイトなどグリア細胞の関与が指摘されているが十分に理解されていない。今回の検討結果は代表者らがミクログリア活性化調節因子として見出した脳内キレータブル亜鉛がM1ミクログリアを介してアストロサイトの食作用を抑制する分子機序を明らかにした。具体的には、LPSによって誘導されるM1ミクログリアは、アストロサイトのP2X受容体の発現誘導を介してアストロサイトの食作用を誘導するが、亜鉛前処置したM1ミクログリアはP2X受容体の発現誘導を阻止することで食作用の誘導を抑制することが明らかになった。これらの結果は、未だ存在しないグリア細胞間の機能制御機構を標的とした脳卒中後遺症の予防法・治療法の開発に繋がる意義深い重要な知見である。
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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
本年度は、細胞外キレータブル亜鉛がM1ミクログリアを介してアストロサイトの脳修復機能の一つである食作用を抑制する分子機序を明らかにすることに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は、細胞外キレータブル亜鉛がM1ミクログリアを介してアストロサイトの脳修復機能の一つである食作用を抑制する分子機序を明らかにした。しかし、M1ミクログリアの亜鉛輸送担体の関与について十分に理解されていない。そこで、今後は亜鉛輸送担体に焦点を絞りミクログリアの機能制御における役割と、アストロサイトの脳修復機能への関与について検討することを計画している。
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| Causes of Carryover |
[理由]
本年度は、細胞外キレータブル亜鉛がM1ミクログリアを介してアストロサイトの食作用に及ぼす作成作用の機序解明に焦点を絞って検討を行った。そのため、当初予定していた試薬を購入する必要がなくなり当該助成金が生じた。
[使用計画]
当該助成金は、次年度以降に予定している動物購入費として使用する計画である。
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[Presentation] EAAT3日内変動は一過性脳虚血再灌流後の海馬におけるZn2+集積を制御する2021
Author(s)
新武享朗, 東洋一郎, 慶田花蒼, 森下祐介, 清水孝洋, 清水翔吾, Zou Suo, 山本雅樹, 中村里菜, 秋澤俊史, 齊藤源顕
Organizer
第21回日本亜鉛栄養治療研究会
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[Presentation] 一過性脳虚血後の海馬における Zn2+集積は EAAC1 日内変動によって制御される2020
Author(s)
新武享朗, 東洋一郎, 慶田花蒼, 森下祐介, 清水孝洋, 清水翔吾, Zou Suo, 山本雅樹, 中村 里菜, 秋澤俊史, 齊藤源顕
Organizer
メタルバイオサイエンス研究会2020
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