Exploring new treatment of cerebral edema through elucidating the mechanism of action of anesthetics on TRP channels

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K18281
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 55050:Anesthesiology-related
• Research Institution: Tokyo Medical University
• Principal Investigator: Takahashi Nanae 東京医科大学, 医学部, 助教 (00630550)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 脳浮腫 / 脳保護 / TRPチャネル

Outline of Final Research Achievements

TRP channels (transient receptor potential channels) are channels that exist on cell membranes. In the present study, we observed differences in the flexibility of cell membranes, the functional expression of TRP channels, and the expression of anesthetic effects in brain cells at different ages. Among these, RN1734, a TRPV4 blocker, inhibited neuronal deformation in the cerebral cortex. These results suggest that the contraction of neurons in the early phase of exposure to ischemic blood is a passive response to changes in water distribution in brain tissue due to energy deprivation and that TRPV4 and aquaporin 4, a water permeability channel, may be involved in this response.

Free Research Field

脳浮腫

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

チオペンタール療法から、麻酔薬の作用機序を解明することで、脳保護になることを模索してきた。なかでも、細胞膜上に存在するTransient receptor potential チャネル（TRPチャネル）に着目した。麻酔薬の細胞膜上の作用機序の着目した研究は非常に少ない。脳スライスを用いて、TRPチャネルを活性化させ、麻酔薬の作用機序に迫った。麻酔薬メカニズム解析を行うことは、脳内の未解決なチャネルや、アストロサイトも含む脳内ネットワーク機構を解明することにもなる。麻酔薬メカニズム解析から脳保護を探ることは、生体保護につながる。本研究は社会的還元性の大きい研究である。