2019 Fiscal Year Research-status Report

Development of prophylactic and antidepressant agents that target the BDNF expression in peripheral tissues

Research Project

Project/Area Number	19K20134
Research Institution	Nagasaki International University
Principal Investigator	中島健輔長崎国際大学, 薬学部, 助教 (90762162)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	うつ病 / 脳由来神経栄養因子（BDNF） / 末梢組織 / ACHN細胞 / アワ / 和漢薬 / 血清BDNF濃度
Outline of Annual Research Achievements	神経細胞の新生・成長を担う脳由来神経栄養因子(BDNF)の脳内における減少は、うつ病の発症につながると考えられている。BDNFは「脳由来」という名称ながら、種々の末梢組織においても産生されており、さらに、血液脳関門を通過することも知られている。また、マウスを用いた検討では、末梢へのBDNF投与が脳内のBDNFタンパク量の増加をもたらし、うつ様症状を改善すると報告されている。以上のことから、末梢組織においてBDNFの産生を促進する物質は、新規抗うつ薬のシーズになると考えられる。研究代表者は、これまでにヒト腎がん細胞ACHNおよびヒト肺がん細胞A549のBDNF産生能を明らかにし、これらの細胞を用いてBDNF産生促進物質の探索を行ってきた。 2019年度はACHN細胞を用いて、雑穀類を中心とした食品素材ならびに和漢薬を対象としたスクリーニングを行い、アワならびに8種の和漢薬のBDNF産生促進作用を明らかとした。さらに、これらの和漢薬のBDNF産生促進作用にAkt、MEKおよびPKAなどのCREBのリン酸化に作用する酵素が関与していることを示した。また、拘束ストレス負荷ならびにコルチコステロンの投与により、ラットの血清BDNF濃度が有意に低下することを確認し、次年度に実施予定のin vivo実験の足掛かりとなる知見を得た。以上の研究成果のうち、ACHN細胞におけるアワのBDNF産生促進作用についてはJNSV誌にacceptされた。また、日本農芸化学会2020年度大会(福岡)において発表を行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 代表的な雑穀として知られているアワの、ACHN細胞におけるBDNF産生促進作用を見出した。また、8種の和漢薬のBDNF産生促進作用を明らかにすることができた。さらに、ラットの血清BDNF濃度を低下させるストレス種についても確認できた。以上のことから、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。
Strategy for Future Research Activity	拘束ストレス負荷ならびにコルチコステロン投与によるラットの血清BDNF濃度低下作用を確認できたため、これらのストレスを負荷したラットに、スクリーニングにより見出された和漢薬を投与し、うつ様症状ならびに血清BDNF濃度に及ぼす影響を調べる。また、和漢薬を投与した際のラット血清BDNF濃度と海馬BDNF量の相関についても検討する。