2019 Fiscal Year Research-status Report
Breakthrough of the effect and mechanism of Rho kinase inhibitor fasudil on blood-brain barrier
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19K09531
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
松永 裕希 長崎大学, 病院(医学系), 医員 (80772136)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 慎介 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (10404211)
諸藤 陽一 長崎大学, 病院(医学系), 助教 (40437869)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 血液脳関門 / Rho kinase阻害薬 / In vitro model |
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| Outline of Annual Research Achievements |
血液脳関門（blood-brain barrier: BBB）は脳の恒常性保持に重要な役割を果たしている一方、薬剤開発の観点からは、BBBが脳への治療薬剤の通過を阻むこととなり、中枢神経疾患治療薬開発の大きな障壁となっている。本研究ではBBB構成細胞を組み合わせた複数の共培養in vitro BBBモデルとRho kinase阻害薬（fasudil）を用いてBBBに与える影響及びその作用機序の解明を行う。
現在脳梗塞急性期の治療は、抗血栓薬が中心となるがその有効性の反面、出血性梗塞への移行という危険もはらんでいる。脳虚血、再灌流による組織障害のため血管透過性が増し、血栓形成の場である血管内皮の状態が大きく影響する。Rho-kinase阻害薬であるFasudilは、現在くも膜下出血後の脳血管攣縮に対する治療薬としてすでに臨床の場で広く使用され、安全性も確立している。Rho kinaseは細胞運動・遊走・増殖・接着、遺伝子発現誘導など多面的に細胞の重要な生理機能を制御しており、Fasudilの広範囲な薬効プロファイルに着目した研究を展開している。令和1年度においては、In vitro BBBモデル作成について安定したモデル作成を行うことが可能となった。共培養モデルを用い、FasudilがTransendothelial electrical resistance上昇、透過性低下をもたらしBBB機能強化を進めることやTight junction蛋白の発現増強することを見出した。またモデルの構成細胞を変化させることでBBB機能に変化が見られることを発見した。またハンガリー生命科学研究所Deli M教授グループとの共同研究で、灌流型血液脳関門モデルを用いたRho kinase阻害薬の機能評価を行い、こちらについてもBBBに対して保護作用があることを見出した。
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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
In vitro2次元血液脳関門モデルは特段問題なく作成可能である。また本研究の主題でもあるRho kinase阻害薬Fasudilが脳血液関門に対してTight junction機能を強化することについてもIn vitro modelを用いた検討で証明しつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
Rho kinase阻害薬が与える血液脳関門の影響については、解明しつつある。今後については現象の作用機序・分子生物学的機序の解明を目的として得られた細胞を回収しての免疫生化学的検討、及び血管腔側・脳側の培養液を用いたサイトカインアッセイを行う予定である。
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| Causes of Carryover |
Rho kinase阻害薬のBBBに対する作用機序解明を行う必要があり、回収細胞の免疫化学的検討や各培養液のサイトカインアッセイ等を追加で行う予定である。次年度にサイトカインアッセイ等を行うための試薬購入のため、実験経費使用の一部を見送った。次年度の実験経費の一部として使用予定である。
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